DE112019001337T5 - HIGH PRESSURE FUEL SUPPLY PUMP - Google Patents

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Masamichi Yagai
Naohiro Maeda
Kenichiro Tokuo
Toru Onose
Arata Kagiyama
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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Abstract

Es wird eine Hochdruckkraftstoffpumpe geschaffen, die Verschleiß aufgrund einer relativen Drehung eines beweglichen Kerns und eines Stabs niederhalten kann. Deshalb enthält die Hochdruckkraftstoffpumpe einen Ventilkörper 30, einen Stab 35, einen festen Kern 39, einen beweglichen Kern 36, eine Stabvorbelastungsfeder 40 (eine erste Feder) und eine Ankervorbelastungsfeder 41 (eine zweite Feder). Der Stab 35 treibt den Ventilkörper 30 an. Der feste Kern 39 erzeugt eine Magnetkraft. Der bewegliche Kern 36 ist getrennt vom Stab 35 konfiguriert und wird durch den festen Kern 39 angetrieben, um den Stab 35 anzutreiben. Die Stabvorbelastungsfeder 40 belastet den Stab 35 zum Ventilkörper 30 vor. Die Ankervorbelastungsfeder 41 belastet den beweglichen Kern 36 entgegengesetzt zu der Vorbelastungsrichtung der Stabvorbelastungsfeder 40 vor. Mit dem beweglichen Kern 36 in Kontakt mit dem festen Kern 39 ist die Last der Ankervorbelastungsfeder 4110 % oder mehr der Last der Stabvorbelastungsfeder 40.

Figure DE112019001337T5_0000
A high pressure fuel pump is provided that can suppress wear due to relative rotation of a movable core and a rod. Therefore, the high pressure fuel pump includes a valve body 30, a rod 35, a fixed core 39, a movable core 36, a rod bias spring 40 (a first spring), and an armature bias spring 41 (a second spring). The rod 35 drives the valve body 30. The fixed core 39 generates a magnetic force. The movable core 36 is configured separately from the rod 35 and is driven by the fixed core 39 to drive the rod 35. The rod bias spring 40 biases the rod 35 toward the valve body 30. The anchor bias spring 41 biases the movable core 36 opposite to the biasing direction of the rod bias spring 40. With the movable core 36 in contact with the fixed core 39, the load of the anchor preload spring 41 is 10% or more of the load of the rod preload spring 40.
Figure DE112019001337T5_0000

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hochdruckkraftstoffzufuhrpumpe.The present invention relates to a high pressure fuel supply pump.

Technischer HintergrundTechnical background

Als eine Brennkraftmaschine eines Direkteinspritztyps zum direkten Einspritzen in eine Brennkammer wird unter Brennkraftmaschinen eines Fahrzeugs häufig eine Hochdruckkraftstoffpumpe verwendet, die ein elektromagnetische Saugventil enthält und die den Kraftstoff zusammendrückt und den Kraftstoff bei einer gewünschten Kraftstoffdurchflussmenge fördert.As a direct injection type internal combustion engine for direct injection into a combustion chamber, a high pressure fuel pump which includes an electromagnetic suction valve and which compresses the fuel and delivers the fuel at a desired fuel flow rate is widely used among internal combustion engines of a vehicle.

Patentdokument 1 beschreibt, dass „eine Hochdruckkraftstoffzufuhrpumpe ein elektromagnetisches Saugventil zum Anpassen der Kraftstoffmenge, die in eine Druckkammer gesaugt wird, ein Auslassventil zum Fördern von Kraftstoff aus der Druckkammer und einen Kolben, der sich in der Druckkammer hin- und herbewegen kann, enthält. Das elektromagnetische Saugventil enthält eine elektromagnetische Spule, ein Saugventil und einen beweglichen Abschnitt, der das Saugventil in einer Ventilschließrichtung durch eine magnetische Anziehungskraft betätigen kann, wenn die elektromagnetische Spule eingeschaltet wird. Der bewegliche Abschnitt enthält einen Ankerabschnitt, der das Saugventil in der Ventilschließrichtung durch die magnetische Anziehungskraft derart antreibt, dass es auf ein festes Element trifft, um die Bewegung zu stoppen, und einen Stababschnitt, der in Verbindung mit dem Ankerabschnitt angetrieben wird und die Bewegung fortsetzen kann, selbst nachdem der Ankerabschnitt die Bewegung gestoppt hat. Das elektromagnetische Saugventil enthält eine erste Feder zum Vorbelasten des Saugventils in Schließrichtung, eine zweite Feder zum Vorbelasten des Saugventils in Öffnungsrichtung über den Stababschnitt und eine dritte Feder im Ankerabschnitt zum Anlegen einer Kraft an den Stababschnitt, um auf den Stababschnitt zu drücken“.Patent Document 1 describes that “a high-pressure fuel supply pump includes an electromagnetic suction valve for adjusting the amount of fuel sucked into a pressure chamber, a discharge valve for delivering fuel from the pressure chamber, and a piston that can reciprocate in the pressure chamber. The electromagnetic suction valve includes an electromagnetic coil, a suction valve, and a movable portion that can operate the suction valve in a valve closing direction by a magnetic attraction force when the electromagnetic coil is turned on. The movable portion includes an armature portion that drives the suction valve in the valve closing direction by the magnetic attraction force so that it hits a fixed member to stop the movement, and a rod portion that is driven in conjunction with the armature portion and continues the movement can even after the anchor portion has stopped moving. The electromagnetic suction valve contains a first spring for preloading the suction valve in the closing direction, a second spring for preloading the suction valve in the opening direction via the rod section and a third spring in the anchor section for applying a force to the rod section in order to press the rod section ".

Gemäß der Erfindung, die in Patentdokument 1 beschrieben wird, versucht der Anker, nachdem die elektromagnetische Kraft gelöst worden ist und der Stab sich durch die Stabvorbelastungsfeder zur Saugventilseite bewegt hat, mit dem Saugventil kollidiert ist und angehalten hat, die Bewegung aufgrund der Trägheitskraft fortzusetzen. Die Ankervorbelastungsfeder gemäß der Erfindung ermöglicht, dass der Anker bei einer vorgegebenen Position positioniert ist, derart, dass der Anker nicht auf ein weiteres Element auftrifft und ein anomales Geräusch erzeugt und der Anker bei einer Position angeordnet ist, bei der ein Ansaugen möglich ist. Deshalb kann eine gewünschte Durchflussmenge gesteuert werden.According to the invention described in Patent Document 1, after the electromagnetic force is released and the rod has moved to the suction valve side by the rod biasing spring, the armature collides with the suction valve and stops moving due to the inertia force. The anchor preload spring according to the invention enables the anchor to be positioned at a predetermined position such that the anchor does not strike another element and generate an abnormal noise and the anchor is located at a position where suction is possible. Therefore, a desired flow rate can be controlled.

EntgegenhaltungslisteCitation list

PatentliteraturPatent literature

PTL 1: WO 2016/031378 PTL 1: WO 2016/031378

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Technisches ProblemTechnical problem

Allerdings sind in der Hochdruckkraftstoffpumpe, die in Patentdokument 1 beschrieben wird, der getrennte Anker (der bewegliche Kern) und der Stab durch zwei Federn derart vorbelastet, dass sie gegeneinander gedrückt werden. Im Allgemeinen erzeugt die Spiralfeder eine Drehkraft auf beide Stirnflächen, wenn sich die Spiralfeder zusammenzieht und ausdehnt.However, in the high pressure fuel pump described in Patent Document 1, the separate armature (the movable core) and the rod are biased by two springs to be pressed against each other. In general, the coil spring creates a torsional force on both end faces when the coil spring contracts and expands.

Diese Drehkraft verursacht eine relative Drehung an der Kontaktfläche zwischen dem beweglichen Kern und dem Stab, die Verschleiß an der Kontaktfläche verursacht.This rotational force causes relative rotation at the contact surface between the movable core and the rod, which causes wear on the contact surface.

Eine Aufgabe der Erfindung ist, eine Hochdruckkraftstoffpumpe zu schaffen, die Verschleiß aufgrund einer relativen Drehung zwischen dem beweglichen Kern und dem Stab niederhalten kann.An object of the invention is to provide a high pressure fuel pump which can suppress wear due to relative rotation between the movable core and the rod.

Lösung des Problemsthe solution of the problem

Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, enthält die Erfindung einen Ventilkörper, einen Stab, der den Ventilkörper antreibt, einen festen Kern, der eine Magnetkraft erzeugt, einen beweglichen Kern, der getrennt vom Stab konfiguriert ist und den Stab antreibt, indem er an den festen Kern angezogen wird, eine erste Feder, die den Stab zum Ventilkörper vorbelastet, und eine zweite Feder, die den beweglichen Kern entgegengesetzt zu der Vorbelastungsrichtung der ersten Feder vorbelastet. Die Last der zweiten Feder ist 10 % oder mehr der Last der ersten Feder, wenn der bewegliche Kern mit dem festen Kern in Kontakt ist.To achieve the above-described object, the invention includes a valve body, a rod that drives the valve body, a fixed core that generates magnetic force, a movable core that is configured separately from the rod and drives the rod by being attached to the fixed core is attracted, a first spring that biases the rod towards the valve body, and a second spring that biases the movable core opposite to the direction of biasing of the first spring. The load of the second spring is 10% or more of the load of the first spring when the movable core is in contact with the fixed core.

Vorteilhafte Wirkungen der ErfindungAdvantageous Effects of the Invention

Gemäß der Erfindung ist es möglich, Verschleiß aufgrund einer relativen Drehung eines beweglichen Kerns und eines Stabs niederzuhalten. Aufgaben, Konfigurationen und Wirkungen neben der Beschreibung oben werden durch die Erläuterung in den folgenden Ausführungsformen deutlich werden.According to the invention, it is possible to suppress wear due to relative rotation of a movable core and a rod. Objects, configurations and effects besides the description above will become clear from the explanation in the following embodiments.

FigurenlisteFigure list

  • [1] 1 ist eine vertikale Schnittansicht einer Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung.[ 1 ] 1 Fig. 3 is a vertical sectional view of a high pressure fuel pump of the invention.
  • [2] 2 ist eine horizontale Schnittansicht der Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung von oben gesehen.[ 2 ] 2 Fig. 13 is a horizontal sectional view of the high pressure fuel pump of the invention viewed from above.
  • [3] 3 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines elektromagnetischen Saugventils der Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung.[ 3 ] 3 Fig. 13 is an enlarged vertical sectional view of an electromagnetic suction valve of the high pressure fuel pump of the invention.
  • [4] 4 ist eine Schnittansicht, die die Beziehung zwischen der maximalen Zwischendrahtlänge und dem Drahtdurchmesser einer Ankervorbelastungsfeder, die in der Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung verwendet wird, veranschaulicht.[ 4th ] 4th Fig. 13 is a sectional view illustrating the relationship between the maximum intermediate wire length and the wire diameter of an armature preload spring used in the high pressure fuel pump of the invention.
  • [5] 5 ist eine Schnittansicht, die die Beziehung zwischen einer Gerade, die die Drahtdurchmesserzentren der Ankervorbelastungsfeder, die in der Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung verwendet wird, verbindet, und einer Mittelline eines Strömungsweglochs veranschaulicht.[ 5 ] 5 Fig. 12 is a sectional view illustrating the relationship between a straight line connecting the wire diameter centers of the armature preload spring used in the high pressure fuel pump of the invention and a center line of a flow path hole.
  • [6] 6 ist eine perspektivische Ansicht eines beweglichen Kerns, der in der Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung verwendet wird.[ 6th ] 6th Fig. 3 is a perspective view of a movable core used in the high pressure fuel pump of the invention.
  • [7] 7 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Kraftmaschinensystems, auf das die Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung angewendet wurde.[ 7th ] 7th Fig. 13 is a configuration diagram of an engine system to which the high pressure fuel pump of the invention is applied.

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Im Folgenden werden Ausführungsformen der Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genau beschrieben. In jeder Zeichnung bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben Teile.In the following, embodiments of the high pressure fuel pump of the invention will be described in detail with reference to the drawings. In each drawing, the same reference numerals denote the same parts.

(Gesamtkonfiguration)(Overall configuration)

Zunächst werden die Konfiguration und der Betrieb eines Systems unter Verwendung eines Diagramms beschrieben, das die Gesamtkonfiguration eines Kraftmaschinensystems, das in 7 veranschaulicht ist, veranschaulicht. Ein Abschnitt, der durch eine gestrichelte Linie umgeben ist, zeigt einen Körper einer Hochdruckkraftstoffpumpe 1 (die im Folgenden als Hochdruckpumpe bezeichnet wird) an. Die Mechanismen/Komponenten, die in der gestrichelten Linie dargestellt sind, sind in ein Pumpengehäuse 1A einteilig montiert.First, the configuration and operation of a system will be described using a diagram showing the overall configuration of an engine system shown in FIG 7th is illustrated, illustrated. A portion surrounded by a broken line shows a body of a high pressure fuel pump 1 (hereinafter referred to as the high pressure pump). The mechanisms / components shown in the dashed line are in a pump housing 1A assembled in one piece.

Der Kraftstoff in einem Kraftstofftank 101 wird durch eine Speisepumpe 103 auf der Grundlage eines Signals von einer ECU 102 (Kraftmaschinensteuereinheit) gepumpt. Der Kraftstoff wird zu einem geeigneten Speisedruck, um ein Saugrohr 104 zu durchlaufen, unter Druck gesetzt und zu einer Niederdruckkraftstoffansaugöffnung 2A der Hochdruckpumpe geschickt. Der Kraftstoff, der von der Niederdruckkraftstoffansaugöffnung 2A über einen Saugverbinder 17 (2) verläuft, erreicht eine Saugöffnung 31B eines elektromagnetischen Saugventils 300 eines Kapazitätsvariationsmechanismus über einen Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 und einen Saugkanal 2B.The fuel in a fuel tank 101 is by a feed pump 103 based on a signal from an ECU 102 (Engine control unit) is pumped. The fuel is brought to a suitable feed pressure to an intake manifold 104 to pass through, pressurized and to a low pressure fuel intake port 2A sent to the high pressure pump. The fuel coming from the low pressure fuel intake port 2A via a suction connector 17th ( 2 ) runs, reaches a suction opening 31B an electromagnetic suction valve 300 a capacity varying mechanism via a pressure pulsation damping mechanism 3 and a suction channel 2 B .

Der Kraftstoff, der in das elektromagnetische Saugventil 300 geströmt ist, verläuft durch einen Kraftstoffeinleitungskanal 30P und den Ventilkörper 30 und strömt in eine Druckkammer 4. Ein Kolben 5 wird mit einer Kraft einer Wechselbewegung durch einen Nocken 105 (Nockenmechanismus) einer Kraftmaschine beaufschlagt. In einem Abwärtshub des Kolbens 5 wird der Kraftstoff vom Ventilkörper 30 durch die Wechselbewegung des Kolbens 5 angesaugt. Der Kraftstoff wird in einem Aufwärtshub mit Druck beaufschlagt. Wenn der Kraftstoff mit Druck beaufschlagt ist, wird der Kraftstoff durch Druck einer Verteilerleitung 108, in der ein Drucksensor 107 montiert ist, über einen Auslassventilmechanismus 500 zugeführt (2).The fuel that goes into the electromagnetic suction valve 300 has flowed, runs through a fuel introduction channel 30P and the valve body 30th and flows into a pressure chamber 4th . A piston 5 is a force of an alternating movement through a cam 105 (Cam mechanism) of an engine is applied. In a downward stroke of the piston 5 the fuel is removed from the valve body 30th by the reciprocating movement of the piston 5 sucked in. The fuel is pressurized in an upward stroke. When the fuel is pressurized, the fuel is pressurized by a rail 108 , in which a pressure sensor 107 is mounted via an exhaust valve mechanism 500 fed ( 2 ).

Dann spritzt ein Injektor 110 den Kraftstoff auf der Grundlage eines Signals von der ECU 102 in eine Brennkammer ein. Diese Ausführungsform beschreibt eine Hochdruckpumpe, die auf ein sogenanntes Kraftmaschinensystem mit Direkteinspritzung, in dem der Injektor 110 Kraftstoff direkt in den Zylinder der Kraftmaschine bläst, angewendet wird, jedoch kann sie außerdem auf weitere Systeme angewendet werden. Nach dem Empfangen eines Signals von der ECU 102 zum elektromagnetischen Saugventil 300 fördert die Hochdruckpumpe eine gewünschte Kraftstoffdurchflussmenge zur Verteilerleitungsseite.Then an injector injects 110 the fuel based on a signal from the ECU 102 into a combustion chamber. This embodiment describes a high pressure pump which is based on a so-called engine system with direct injection in which the injector 110 Fuel blowing directly into the engine cylinder is applied, but it can also be applied to other systems. After receiving a signal from the ECU 102 to the electromagnetic suction valve 300 the high pressure pump delivers a desired fuel flow rate to the rail side.

(Struktur der Hochdruckpumpe)(Structure of high pressure pump)

Die genaue Struktur der Hochdruckpumpe wird unten unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben. 1 veranschaulicht eine vertikale Schnittansicht der Hochdruckpumpe dieser Ausführungsform und 2 veranschaulicht eine horizontale Schnittansicht der Hochdruckpumpe von oben gesehen.The exact structure of the high pressure pump is referring to below 1 and 2 described. 1 FIG. 11 illustrates a vertical sectional view of the high pressure pump of this embodiment and FIG 2 Fig. 13 illustrates a horizontal sectional view of the high pressure pump as viewed from above.

Zunächst wird diese Ausführungsform unter Verwendung von 1 beschrieben. Die Hochdruckpumpe dieser Ausführungsform verwendet einen Befestigungsflansch 1B, der am Pumpengehäuse 1A derart vorgesehen ist, dass er nahe an der Ebene eines Zylinderkopfs 112 der Brennkraftmaschine haftet, und ist durch mehrere Bolzen (die nicht dargestellt sind) befestigt.First, this embodiment will be described using 1 described. The high pressure pump of this embodiment uses a mounting flange 1B on the pump housing 1A it is provided so that it is close to the plane of a cylinder head 112 adheres to the internal combustion engine and is fastened by several bolts (which are not shown).

Ein O-Ring 7 ist in das Pumpengehäuse 1A eingepasst, um zwischen dem Zylinderkopf 112 und dem Pumpengehäuse 1A abzudichten. Dies verhindert, dass Motoröl zur Außenseite austritt.An o-ring 7th is in the pump housing 1A fitted to between the cylinder head 112 and the pump housing 1A to seal. This prevents engine oil from leaking to the outside.

Ein Zylinder 6 zum Leiten der Wechselbewegung des Kolbens 5 ist am Pumpengehäuse 1A angebracht. Ferner ist das Pumpengehäuse 1A mit dem elektromagnetischen Saugventil 300 zum Zuführen von Kraftstoff zur Druckkammer 4 und dem Auslassventilmechanismus 500 zum Fördern von Kraftstoff aus der Druckkammer 4 zum Förderkanal und Verhindern eines Rückstroms versehen. Der Kraftstoff, der durch den Auslassventilmechanismus 500 verlaufen ist, bewegt sich durch einen Auslassverbinder 18 zu Kraftmaschinenseitenteilen wie z. B. der Verteilerleitung.A cylinder 6th to guide the reciprocating movement of the piston 5 is on the pump housing 1A appropriate. Furthermore, the pump housing 1A with the electromagnetic suction valve 300 for supplying fuel to the pressure chamber 4th and the exhaust valve mechanism 500 for pumping fuel from the pressure chamber 4th for conveying channel and preventing a backflow. The fuel that is released by the exhaust valve mechanism 500 is passed, moves through an outlet connector 18th to engine side parts such. B. the distribution line.

Der Zylinder 6 ist am Pumpengehäuse 1A durch Einpressen an seiner Außenumfangsseite befestigt und versiegelt den Kraftstoff durch die Oberfläche des zylindrischen Einpressabschnitts derart, dass der druckbeaufschlagte Kraftstoff nicht aus der Lücke mit dem Pumpengehäuse 1A auf die Niederdruckseite austritt. Indem der Zylinder 6 in ebenem Kontakt in axialer Richtung gebracht wird, wird es möglich, zusätzlich zum Versiegeln des zylindrischen Einpressabschnitts zwischen dem Pumpengehäuse 1A und dem Zylinder 6 eine Doppelversiegelung vorzunehmen.The cylinder 6th is on the pump housing 1A attached by pressing on its outer peripheral side and sealing the fuel through the surface of the cylindrical press-fit portion so that the pressurized fuel does not get out of the gap with the pump housing 1A escapes on the low pressure side. By the cylinder 6th is brought into plane contact in the axial direction, it becomes possible in addition to sealing the cylindrical press-fit portion between the pump housing 1A and the cylinder 6th make a double seal.

Am unteren Ende des Kolbens 5 ist der Nocken 105, der an einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine angebracht ist, angeordnet. Ferner ist ein Stößel 10 vorgesehen, der die Drehbewegung des Nockens 105 in eine vertikale Bewegung umsetzt und die Bewegung zum Kolben 5 überträgt. Der Kolben 5 wird durch eine Feder 12 über einen Halter 15 eng zum Stößel 10 gedrückt. Mit dieser Konfiguration kann der Kolben 5 eine Wechselbewegung in der vertikalen Richtung in Übereinstimmung mit der Drehbewegung des Nockens 105 vornehmen.At the bottom of the piston 5 is the cam 105 , which is attached to a camshaft of the internal combustion engine, arranged. There is also a plunger 10 provided that the rotary movement of the cam 105 into a vertical movement and the movement to the piston 5 transmits. The piston 5 is held by a spring 12 over a holder 15th close to the ram 10 pressed. With this configuration, the piston 5 an alternating movement in the vertical direction in accordance with the rotational movement of the cam 105 make.

Zusätzlich ist eine Kolbendichtung 14, die im unteren Endabschnitt des Innenumfangs eines Dichtungshalters 13 gehalten wird, derart angeordnet, dass sie mit dem Außenumfang des Kolbens 5 im unteren Abschnitt in der Zeichnung des Zylinders 6 in verschiebbaren Kontakt gelangt.There is also a piston seal 14th that is in the lower end portion of the inner periphery of a seal holder 13th is held, arranged so that it is with the outer periphery of the piston 5 in the lower section in the drawing of the cylinder 6th comes into sliding contact.

Mit dieser Konfiguration ist dann, wenn der Kolben 5 gleitet, der Kraftstoff in einer Hilfskammer 13A versiegelt und es wird verhindert, dass er nicht in die Brennkraftmaschine strömt. Gleichzeitig wird verhindert, dass Schmieröl (das auch das Motoröl enthält) zum Schmieren des Gleitabschnitts in der Brennkraftmaschine in das Pumpengehäuse 1A strömt.With this configuration is when the piston 5 The fuel slides in an auxiliary chamber 13A sealed and it is prevented that it does not flow into the internal combustion engine. At the same time, lubricating oil (which also contains the engine oil) for lubricating the sliding portion in the internal combustion engine is prevented from entering the pump housing 1A flows.

Der Saugverbinder 17 (2) ist am Pumpengehäuse 1A angebracht. Der Saugverbinder 17 ist mit dem Saugrohr 104 (7), das Kraftstoff vom Kraftstofftank 101 des Fahrzeug liefert, verbunden und der Kraftstoff wird durch das Saugrohr 104 (eine Niederdruckleitung) ins Innere der Hochdruckpumpe geliefert. Ein Saugfilter im Saugverbinder 17 spielt eine Rolle des Verhinderns, dass ein Fremdkörper, der zwischen dem Kraftstofftank 101 und der Niederdruckkraftstoffansaugöffnung 2A vorliegt, durch den Kraftstoffstrom in die Hochdruckkraftstoffpumpe strömt.The suction connector 17th ( 2 ) is on the pump housing 1A appropriate. The suction connector 17th is with the suction pipe 104 ( 7th ), the fuel from the fuel tank 101 of the vehicle delivers, connected and the fuel is through the intake manifold 104 (a low pressure line) inside the high pressure pump. A suction filter in the suction connector 17th plays a role of preventing a foreign object from getting between the fuel tank 101 and the low pressure fuel intake port 2A is present through which the fuel stream flows into the high pressure fuel pump.

Der Kraftstoff, der durch die Niederdruckkraftstoffansaugöffnung 2A verlaufen ist, verläuft durch einen Niederdruckkraftstoffansaugkanal, der mit dem Pumpengehäuse 1A kommuniziert, in der vertikalen Richtung zum Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 und erreicht die Saugöffnung 31B des elektromagnetischen Saugventils 300 über den Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 und den Saugkanal 2B (einen Niederdruckkraftstoffströmungsweg).The fuel that flows through the low pressure fuel intake port 2A runs through a low-pressure fuel intake duct connected to the pump housing 1A communicates in the vertical direction to the pressure pulsation damping mechanism 3 and reaches the suction opening 31B of the electromagnetic suction valve 300 via the pressure pulsation damping mechanism 3 and the suction channel 2 B (a low pressure fuel flow path).

Der Auslassventilmechanismus 500, der im Auslass der Druckkammer 4 vorgesehen ist, ist durch einen Auslassventilsitz 51, ein Auslassventil 52, das mit dem Auslassventilsitz 51 in Kontakt gelangt oder sich von ihm trennt, eine Auslassventilfeder 53, die das Auslassventil 52 zum Auslassventilsitz 51 vorbelastet, und einen Auslassventilstopper 54, der einen Hub (eine Bewegungsentfernung) des Auslassventils 52 bestimmt, konfiguriert. Der Auslassventilstopper 54 wird durch einen Stecker 55 gehalten. Durch Schweißen des Steckers 55 an einen Kontaktabschnitt 56 des Pumpengehäuses 1A wird der Kraftstoff von der Außenseite blockiert.The exhaust valve mechanism 500 that is in the outlet of the pressure chamber 4th is provided is through an exhaust valve seat 51 , an exhaust valve 52 that with the exhaust valve seat 51 comes in contact or separates from it, an exhaust valve spring 53 who have favourited the exhaust valve 52 to the exhaust valve seat 51 preloaded, and an exhaust valve stopper 54 , which is a stroke (a moving distance) of the exhaust valve 52 determined, configured. The exhaust valve stopper 54 is through a connector 55 held. By welding the connector 55 to a contact section 56 of the pump housing 1A the fuel is blocked from the outside.

In einem Zustand, in dem keine Differenz des Kraftstoffdrucks zwischen der Druckkammer 4 und einer Auslassventilkammer 2F vorhanden ist, wird das Auslassventil 52 durch die Vorspannkraft der Auslassventilfeder 53 fest gegen den Auslassventilsitz 51 gedrückt und tritt in einen geschlossenen Zustand. Lediglich dann, wenn der Kraftstoffdruck der Druckkammer 4 größer als der der Auslassventilkammer 2F ist, wird das Auslassventil 52 gegen die Auslassventilfeder 53 geöffnet. Dann wird ein Hochdruckkraftstoff in der Druckkammer 4 durch die Auslassventilkammer 2F, einen Kraftstoffauslasskanal 2G und eine Kraftstoffauslassöffnung 2C zur Verteilerleitung 108 gefördert.In a state where there is no difference in fuel pressure between the pressure chamber 4th and an exhaust valve chamber 2F is present, the exhaust valve 52 by the biasing force of the outlet valve spring 53 firmly against the outlet valve seat 51 pressed and enters a closed state. Only when the fuel pressure of the pressure chamber 4th larger than that of the exhaust valve chamber 2F is the exhaust valve 52 open against the outlet valve spring 53. Then a high pressure fuel is in the pressure chamber 4th through the exhaust valve chamber 2F , a fuel outlet port 2G and a fuel outlet port 2C to the distribution line 108 promoted.

Wenn es geöffnet wird, gelangt das Auslassventil 52 in Kontakt mit dem Auslassventilstopper 54 und der Hub ist beschränkt. Deshalb wird der Hub des Auslassventils 52 durch den Auslassventilstopper 54 geeignet bestimmt. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, eine Verzögerung beim Schließen des Auslassventils 52 aufgrund eines übermäßig großen Hubs zu verhindern. Deshalb ist es möglich, zu verhindern, dass der Kraftstoff, der bei hohem Druck in die Auslassventilkammer 2F gefördert worden ist, wieder in die Druckkammer 4 zurückströmt, und ist es möglich, eine Abnahme des Wirkungsgrads der Hochdruckpumpe niederzuhalten. Zusätzlich wird dann, wenn sich das Auslassventil 52 wiederholt öffnet und schließt, das Auslassventil 52 durch die Außenumfangsfläche des Auslassventilstopper 54 derart geleitet, dass es sich lediglich in der Hubrichtung bewegt. Mit der Konfiguration, die oben beschrieben ist, dient der Auslassventilmechanismus 500 als ein Rückschlagventil, um die Strömungsrichtung des Kraftstoffs zu beschränken.When it is opened, the exhaust valve enters 52 in contact with the exhaust valve stopper 54 and the stroke is limited. Therefore, the lift of the exhaust valve becomes 52 through the exhaust valve stopper 54 suitable determined. With this configuration it is possible to have a delay in closing the exhaust valve 52 due to an excessively large stroke. That's why it is possible to prevent the fuel from entering the exhaust valve chamber at high pressure 2F has been promoted, back into the pressure chamber 4th flows back, and it is possible to suppress a decrease in the efficiency of the high pressure pump. In addition, if the exhaust valve 52 repeatedly opens and closes the exhaust valve 52 by the outer peripheral surface of the exhaust valve stopper 54 guided in such a way that it only moves in the stroke direction. With the configuration described above, the exhaust valve mechanism serves 500 as a check valve to restrict the direction of flow of fuel.

Wie oben beschrieben ist, ist die Druckkammer 4 durch das Pumpengehäuse 1A, das elektromagnetische Saugventil 300, den Kolben 5, den Zylinder 6 und den Auslassventilmechanismus 500 konfiguriert.As described above, the pressure chamber is 4th through the pump housing 1A , the electromagnetic suction valve 300 , the piston 5 , the cylinder 6th and the exhaust valve mechanism 500 configured.

Wenn der Kolben 5 sich in Richtung des Nockens 105 bewegt und in einen Ansaughubzustand tritt, während der Nocken 105 sich dreht, wird das Volumen der Druckkammer 4 erhöht und der Kraftstoffdruck in der Druckkammer 4 wird abgesenkt. Wenn der Kraftstoffdruck in der Druckkammer 4 niedriger als der Druck im Saugkanal 2B wird, tritt in diesem Hub der Ventilkörper 30 in einen Öffnungszustand (Ventilöffnungszustand). Deshalb verläuft der Kraftstoff durch die Öffnung, die durch die Öffnung des Ventilkörpers 30 gebildet ist, verläuft durch das Kommunikationsloch, das im Pumpengehäuse 1A vorgesehen ist, und strömt in die Druckkammer 4.When the piston 5 towards the cam 105 moves and enters a suction stroke state while the cam 105 rotates, becomes the volume of the pressure chamber 4th increases and the fuel pressure in the pressure chamber 4th is lowered. When the fuel pressure in the pressure chamber 4th lower than the pressure in the suction channel 2 B the valve body occurs in this stroke 30th to an open state (valve open state). Therefore, the fuel passes through the opening, which is through the opening of the valve body 30th is formed, passes through the communication hole that is in the pump housing 1A is provided and flows into the pressure chamber 4th .

Wenn der Ansaughub abgeschlossen ist, wendet der Kolben 5 zu einer Aufwärtsbewegung und bewegt sich zu einem Kompressionshub.When the suction stroke is complete, the piston turns 5 to an upward movement and moves to a compression stroke.

Hier behält die elektromagnetische Spule 43 einen nicht erregten Zustand und keine magnetische Anziehungskraft wirkt. Eine Stabvorbelastungsfeder 40 ist derart eingestellt, dass sie eine Vorspannkraft besitzt, die nötig und ausreichend ist, den Ventilkörper 30 im nicht erregten Zustand offenzuhalten, und eine derartige Hochdruckpumpe wird als normalerweise offener Typ bezeichnet.Here keeps the electromagnetic coil 43 a non-excited state and no magnetic attraction acts. A rod biasing spring 40 is adjusted to have a biasing force necessary and sufficient for the valve body 30th to be held open in the de-energized state, and such a high pressure pump is called a normally open type.

Das Volumen der Druckkammer 4 wird in Übereinstimmung mit der Aufwärtsbewegung (Kompression) des Kolbens 5 verringert. Allerdings kehrt in diesem Zustand der Kraftstoff, wenn er in die Druckkammer 4 gesaugt wurde, durch die Öffnung des Ventilkörpers 30 (des Saugventils), der in den Ventilöffnungszustand eintritt, wieder zurück zum Saugkanal 2B. Deshalb wird der Druck der Druckkammer nicht erhöht. Dieser Hub wird als ein Rückführungshub bezeichnet.The volume of the pressure chamber 4th becomes in accordance with the upward movement (compression) of the piston 5 decreased. However, in this state the fuel returns when it enters the pressure chamber 4th was sucked through the opening of the valve body 30th (of the suction valve), which enters the valve opening state, back to the suction channel 2 B . Therefore, the pressure of the pressure chamber is not increased. This stroke is called a return stroke.

Ein Begrenzungsventil 600 ist durch eine Begrenzungsventilabdeckung 61, ein Kugelventil 62, einen Begrenzungsventilhalter 63, eine Feder 64 und einen Federhalter 65 konfiguriert. Das Begrenzungsventil 600 ist ein Ventil, das konfiguriert ist, lediglich zu arbeiten, wenn ein anormal hoher Druck in der Verteilerleitung 108 oder einem Element davor auftritt, und spielt die Rolle, dass lediglich dann, wenn der Druck in der Verteilerleitung 108 oder einem Element davor einen Schwellenwert überschreitet, das Begrenzungsventil 600 geöffnet wird und den Kraftstoff zur Druckkammer zurückführt. Deshalb besitzt es eine sehr starke Feder 64.A relief valve 600 is through a relief valve cover 61 , a ball valve 62 , a restriction valve holder 63, a spring 64 and a spring holder 65 configured. The limiting valve 600 is a valve that is configured to work only when there is an abnormally high pressure in the manifold 108 or an element before it occurs, and that only plays the role when the pressure in the distribution line 108 or an element in front of it exceeds a threshold value, the limiting valve 600 is opened and the fuel returns to the pressure chamber. Therefore it has a very strong spring 64.

In einer Niederdruckkraftstoffkammer 8 ist der Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 vorgesehen, um die Ausbreitung der Druckpulsation, die in der Hochdruckpumpe erzeugt wird, zu einem Kraftstoffrohr 28 zu verringern. Über und unter dem Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 sind ein oberer Dämpferabschnitt 10B und der untere Dämpferabschnitt 10C in Intervallen vorgesehen. Wenn der Kraftstoff, der in die Druckkammer 4 strömt, über den Ventilkörper 30 des Saugventils, das erneut in den Ventilöffnungszustand eintritt, um das Volumen zu steuern, zum Saugkanal 2B zurückkehrt, wird die Druckpulsation in der Niederdruckkraftstoffkammer 8 durch den Kraftstoff, der zum Saugkanal 2B zurückgeführt wird, erzeugt.In a low pressure fuel chamber 8th is the pressure pulsation damping mechanism 3 provided to the propagation of the pressure pulsation, which is generated in the high pressure pump, to a fuel pipe 28 to reduce. Above and below the pressure pulsation dampening mechanism 3 are an upper damper section 10B and the lower damper section 10C provided at intervals. When the fuel that is in the pressure chamber 4th flows over the valve body 30th of the suction valve re-entering the valve-open state to control the volume, to the suction channel 2 B returns, the pressure pulsation in the low-pressure fuel chamber 8th through the fuel going to the intake port 2 B is returned, generated.

Allerdings ist der Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3, der in der Niederdruckkraftstoffkammer 8 vorgesehen ist, durch einen Metallmembrandämpfer, der durch Verbinden von zwei scheibenartigen Metallplatten einer gewellten Form am Außenumfang gebildet ist und in den ein Inertgas wie z. B. Argon eingeleitet ist, derart gebildet, dass die Druckpulsation absorbiert und verringert wird, wenn sich der Metalldämpfer ausdehnt und zusammenzieht.However, the pressure pulsation damping mechanism 3 that is in the low pressure fuel chamber 8th is provided by a metal diaphragm damper which is formed by connecting two disc-like metal plates of a corrugated shape on the outer periphery and in which an inert gas such as. B. argon is introduced, formed in such a way that the pressure pulsation is absorbed and reduced when the metal damper expands and contracts.

Der Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 wird in der Niederdruckkraftstoffkammer 8 gehalten, während er zwischen einem ersten Halteelement 3A und einem zweiten Halteelement 3B angeordnet ist. Das erste Halteelement 3A ist zwischen einer Dämpferabdeckung 16 und dem Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 in der Niederdruckkraftstoffkammer 8 angeordnet und hält den Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3, indem er ihn zum Pumpengehäuse 1A drückt. Das zweite Halteelement 3B ist in der Niederdruckkraftstoffkammer 8 zwischen dem Pumpengehäuse 1A und dem Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 angeordnet und drückt den Druckpulsationsdämpfungsmechanismus 3 zur Dämpferabdeckung 16 und hält ihn dort.The pressure pulsation damping mechanism 3 is in the low pressure fuel chamber 8th held while between a first holding element 3A and a second holding element 3B is arranged. The first holding element 3A is between a damper cover 16 and the pressure pulsation damping mechanism 3 in the low pressure fuel chamber 8th arranged and holds the pressure pulsation damping mechanism 3 by pointing it to the pump housing 1A presses. The second holding element 3B is in the low pressure fuel chamber 8th between the pump housing 1A and the pressure pulsation damping mechanism 3 arranged and presses the pressure pulsation damping mechanism 3 for damper cover 16 and keeps him there.

Der Kolben 5 enthält einen Abschnitt mit großem Durchmesser 5A und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser 5B. Das Volumen der Hilfskammer 13A wird gemäß der Wechselbewegung des Kolbens erhöht oder verringert. Die Hilfskammer 13A ist mit der Niederdruckkraftstoffkammer 8 durch einen Kraftstoffdurchgang verbunden. Der Kraftstoff strömt von der Hilfskammer 13A zur Niederdruckkraftstoffkammer 8, wenn sich der Kolben 5 senkt. Der Kraftstoff strömt von der Niederdruckkraftstoffkammer 8 zur Hilfskammer 13A, wenn der Kolben steigt.The piston 5 includes a large diameter section 5A and a small diameter section 5B . The volume of the auxiliary chamber 13A is increased or decreased according to the reciprocating movement of the piston. The auxiliary chamber 13A is with the low pressure fuel chamber 8th connected by a fuel passage. The fuel flows from the auxiliary chamber 13A to the low pressure fuel chamber 8th when the piston 5 lowers. The fuel flows from the low pressure fuel chamber 8th to the auxiliary chamber 13A when the piston rises.

Mit dieser Konfiguration kann die Kraftstoffdurchflussmenge in den Innenraum und zur Außenseite der Pumpe im Ansaughub oder im Rückführungshub der Pumpe verringert werden und die Druckpulsation, die in der Hochdruckpumpe erzeugt wird, wird verringert.With this configuration, the fuel flow rate into the interior and the outside of the pump in the suction stroke or the return stroke of the pump can be decreased, and the pressure pulsation generated in the high pressure pump can be decreased.

In den letzten Jahren war es, um die Verbrennungseffizienz zu verbessern, erforderlich, den Auslasskraftstoffdruck der Hochdruckpumpe weiter zu erhöhen. Deshalb ist es nötig, den Kraftstoff in der Druckkammer 4 mehr denn je mit Druck zu beaufschlagen. In der Hochdruckpumpe, in der ein Stab 35 und der Ventilkörper 30 getrennt gebildet sind, wie in 3 dieser Ausführungsform veranschaulicht ist, erreicht die Druckkammer 4 im Kompressionshub einen hohen Druck derart, dass der Ventilkörper 30 automatisch auf ein Ventilsitzelement 31 trifft. Wenn sich der Druck in der Zukunft weiter erhöht, wird erwartet, dass der Aufprall, wenn der Ventilkörper 30 auf das Ventilsitzelement 31 trifft oder wenn der Ventilkörper 30 auf einen Anschlag 32 trifft, extrem hoch ist, derart, dass erforderlich ist, dass das Ventilsitzelement 31 eine ausreichende Festigkeit gegen einen Aufprall besitzt.In recent years, in order to improve the combustion efficiency, it has been necessary to further increase the discharge fuel pressure of the high pressure pump. Therefore it is necessary to keep the fuel in the pressure chamber 4th to apply pressure more than ever. In the high pressure pump, in which a rod 35 and the valve body 30th are formed separately, as in 3 illustrated in this embodiment, reaches the pressure chamber 4th in the compression stroke a high pressure such that the valve body 30th automatically on a valve seat element 31 meets. If the pressure continues to increase in the future, it is expected that the impact when the valve body 30th on the valve seat element 31 hits or when the valve body 30th at one stop 32 hits, is extremely high, such that it is necessary that the valve seat element 31 has sufficient strength against an impact.

Deshalb sind in dieser Ausführungsform auch das Ventilsitzelement 31 und eine Stabführung 37 einteilig gebildet. Die Stabführung 37 enthält einen Führungsabschnitt 37B, der eine Ankervorbelastungsfeder 41 (eine zweite Feder) leitet, und ein Loch, das den Stab 35 leitet. Hier stützt die Stabführung 37 die Ankervorbelastungsfeder 41 (die zweite Feder) auf der Seite gegenüber eines beweglichen Kerns 36. Der Führungsabschnitt 37B ist derart gebildet, dass ein Außendurchmesser zur Seite des beweglichen Kerns 36 kleiner wird. Entsprechend kann die Ankervorbelastungsfeder 41 (die zweite Feder) einfach am Führungsabschnitt 37B montiert werden. Der Ventilkörper 30 besitzt eine flache Plattenform und ist konfiguriert, einen flachen Plattenabschnitt 30A und einen Führungsabschnitt 30B, der zur Druckkammer vorsteht, zu enthalten.That is why the valve seat element is also used in this embodiment 31 and a staff guide 37 formed in one piece. The staff leadership 37 includes a guide section 37B that guides an anchor preload spring 41 (a second spring), and a hole that the rod 35 directs. The rod guide supports here 37 the armature bias spring 41 (the second spring) on the side opposite to a movable core 36 . The guide section 37B is formed so that an outer diameter is toward the movable core side 36 gets smaller. Accordingly, the anchor preload spring 41 (the second spring) can be easily attached to the guide portion 37B to be assembled. The valve body 30th has a flat plate shape and is configured to have a flat plate portion 30A and a guide section 30B that protrudes to the pressure chamber.

(Struktur des elektromagnetischen Ventils)(Structure of the electromagnetic valve)

Die Struktur des elektromagnetischen Saugventils 300 wird unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Der magnetische Fluss, der im elektromagnetischen Saugventil 300 durch die elektromagnetische Spule 43 erzeugt wird, wenn sie erregt wird, magnetisiert und verläuft durch einen festen Kern 39 (einen magnetischen Kern), ein zweites Joch 42B, ein erstes Joch 42A, ein drittes Joch 42C und den beweglichen Kern 36 (ein bewegliches Element) als ein Magnetpfad, erzeugt eine magnetische Anziehungskraft in einer magnetischen Anziehungsfläche S zwischen dem festen Kern 39 und dem beweglichen Kern 36, saugt den Kraftstoff durch Bewegen des beweglichen Kerns 36, des Stabs 35 und des Ventilkörpers 30, die diesen nachfolgend angeordnet sind, an und schickt den Kraftstoff zur Druckkammer 4.The structure of the electromagnetic suction valve 300 is made with reference to 3 described. The magnetic flux that flows in the electromagnetic suction valve 300 through the electromagnetic coil 43 generated when excited, magnetized and passes through a solid core 39 (a magnetic core), a second yoke 42B , a first yoke 42A , a third yoke 42C and the moving core 36 (a movable member) as a magnetic path, generates a magnetic attraction force in a magnetic attraction surface S between the fixed core 39 and the moving core 36 , sucks the fuel by moving the moving core 36 , the staff 35 and the valve body 30th , which are arranged following them, and sends the fuel to the pressure chamber 4th .

Hier ist es mit Ausnahme von zwischen dem festen Kern 39 und dem beweglichen Kern 36, die magnetische Anziehungsflächenabschnitte sind, und zwischen dem beweglichen Kern 36 und dem dritten Joch 42C, die Gleitflächen sind, wünschenswert, dass kein Luftspalt zwischen den Komponenten, die den Magnetpfad, der oben beschrieben wird, bilden, vorhanden ist.Here it is with the exception of between the solid core 39 and the moving core 36 which are magnetic attraction surface portions and between the movable core 36 and the third yoke 42C , which are sliding surfaces, it is desirable that there is no air gap between the components forming the magnetic path described above.

In dieser Ausführungsform sind das erste Joch 42A und das dritte Joch 42C eingepresst, der feste Kern 39 und das zweite Joch 42B liegen an und sind in Kontakt. Es wird garantiert, dass das zweite Joch 42B für engen Kontakt durch eine Federkraft einer Tellerfeder 44, die zwischen dem zweiten Joch 42B und einem Haltering 45 gehalten wird, zum festen Kern 39 gedrückt wird. Andererseits ist das zweite Joch 42B zwischen dem zweiten Joch 42B und dem ersten Joch 42A derart eingesetzt, dass das zweite Joch 42B in engem Kontakt mit dem festen Kern 39 sein kann, und ein notwendiger minimaler Luftspalt vorgesehen ist.In this embodiment, these are the first yoke 42A and the third yoke 42C pressed in, the solid core 39 and the second yoke 42B are up and in contact. It is guaranteed that the second yoke 42B for close contact by a spring force of a plate spring 44 interposed between the second yoke 42B and a retaining ring 45 is held to the solid core 39 is pressed. On the other hand is the second yoke 42B between the second yoke 42B and the first yoke 42A so inserted that the second yoke 42B in close contact with the solid core 39 can be, and a necessary minimum air gap is provided.

Mit der oben beschriebenen Struktur kann der Luftspalt im Magnetpfad des elektromagnetischen Saugventils minimiert werden und der magnetische Wirkungsgrad des magnetischen Saugventils kann verbessert werden. Statt der Tellerfeder 44 kann ein Federring, eine Blattfeder, eine Spiralfeder, Gummi oder dergleichen komprimiert und verwendet werden.With the structure described above, the air gap in the magnetic path of the electromagnetic suction valve can be minimized, and the magnetic efficiency of the magnetic suction valve can be improved. Instead of the plate spring 44, a spring ring, a leaf spring, a spiral spring, rubber or the like can be compressed and used.

Der bewegliche Kern 36 besitzt einen ersten versenkten Abschnitt 36A, der in der Vorbelastungsrichtung der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder) versenkt ist. Ein Innendurchmesser des ersten versenkten Abschnitts 36A ist derselbe (nahezu derselbe) wie der Außendurchmesser der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder). Als ein Ergebnis wird die Federkraft in axialer Richtung übertragen, ohne zu verursachen, dass die Ankervorbelastungsfeder 41 sich neigt. Der beweglicher Kern 36 besitzt außerdem einen zweiten versenkten Abschnitt 36B, der in der Vorbelastungsrichtung der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder) versenkt ist. Der Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts 36B ist gleich dem Außendurchmesser der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder). Als ein Ergebnis wird die Federkraft in axialer Richtung übertragen, ohne zu verursachen, dass die Stabvorbelastungsfeder 40 sich neigt. Der Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts 36B ist gleich dem Außendurchmesser eines Flanschabschnitts 35A des Stab 35. Als ein Ergebnis wird der Flanschabschnitt 35A durch den Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts 36B geleitet.The moving core 36 has a first submerged section 36A which is recessed in the biasing direction of the anchor biasing spring 41 (the second spring). An inside diameter of the first countersunk portion 36A is the same (almost the same) as the outer diameter of the anchor preload spring 41 (the second spring). As a result, the spring force is transmitted in the axial direction without causing the armature preload spring 41 to tilt. The moving core 36 also has a second recessed section 36B recessed in the biasing direction of the rod biasing spring 40 (the first spring). The Inside diameter of the second countersunk section 36B is equal to the outer diameter of the rod bias spring 40 (the first spring). As a result, the spring force is transmitted in the axial direction without causing the rod bias spring 40 to tilt. The inside diameter of the second countersunk section 36B is equal to the outside diameter of a flange section 35A of the staff 35 . As a result, the flange portion becomes 35A by the inside diameter of the second countersunk section 36B directed.

Ferner kann zwischen dem Innendurchmesser des ersten versenkten Abschnitts 36A und dem Außendurchmesser der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder), zwischen dem Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts 36B und dem Außendurchmesser der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder) und zwischen dem Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts 36B und dem Außendurchmesser des Flanschabschnitts 35A jeweils absichtlich eine geringe Lücke vorhanden sein, so dass keine gegenseitige Störung auftritt.Furthermore, between the inner diameter of the first countersunk portion 36A and the outer diameter of the anchor preload spring 41 (the second spring), between the inner diameter of the second recessed portion 36B and the outside diameter of the rod bias spring 40 (the first spring) and between the inside diameter of the second countersunk portion 36B and the outer diameter of the flange portion 35A intentionally be a small gap in each case so that no mutual interference occurs.

Der Stab 35, der einen Flanschabschnitt 35A besitzt, der den beweglichen Kern 36 verriegelt, ist an der Innenumfangsseite des beweglichen Kerns 36 angeordnet. Da der Stab 35 den Flanschabschnitt 35A aufweist, kann der bewegliche Kern 36 derart verriegelt werden, dass der Stab 35 sich gemeinsam mit dem beweglichen Kern 36 bewegen kann. Ferner ist der Stab 35 in der Stabführung 37, die mit die Ankervorbelastungsfeder 41, die am unteren Abschnitt des beweglichen Kerns 36 (auf der Seite des Ventilkörpers 30) anliegt, und dem Kraftstoffdurchgang 37A versehen ist, angeordnet. Als ein Ergebnis treibt der Stab 35 den Ventilkörper 30 an.The rod 35 that has a flange section 35A who owns the moving core 36 locked, is on the inner peripheral side of the movable core 36 arranged. As the rod 35 the flange section 35A has, the movable core 36 be locked so that the rod 35 together with the moving core 36 can move. Further is the staff 35 in the staff management 37 with the anchor preload spring 41 attached to the lower portion of the movable core 36 (on the side of the valve body 30th ) and the fuel passage 37A is provided, arranged. As a result, the rod floats 35 the valve body 30th at.

Der feste Kern 39 besitzt einen dritten versenkten Abschnitt 39A, der in der Vorbelastungsrichtung der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder) versenkt ist und die Stabvorbelastungsfeder 40 (die erste Feder) aufnimmt. Der Innendurchmesser des dritten versenkten Abschnitts 39A des festen Kerns 39 ist gleich dem Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts 36B des beweglichen Kerns 36. Als ein Ergebnis sind dann, wenn der bewegliche Kern 36 mit dem festen Kern 39 (im Ventilschließzustand) in Kontakt ist, die Innenumfangsfläche des dritten versenkten Abschnitts 39A und die Innenumfangsfläche des zweiten versenkten Abschnitts 36B verbunden. Dann wird der Flanschabschnitt 35A des Stabs 35 durch die Innenumfangsflächen davon geleitet.The solid core 39 has a third recessed section 39A which is recessed in the biasing direction of the anchor bias spring 41 (the second spring) and houses the rod bias spring 40 (the first spring). The inside diameter of the third recessed section 39A of the solid core 39 is equal to the inner diameter of the second countersunk section 36B of the moving core 36 . As a result, if the movable core 36 with the solid core 39 (in the valve closing state) is in contact with the inner peripheral surface of the third recessed portion 39A and the inner peripheral surface of the second countersunk portion 36B connected. Then the flange section 35A of the staff 35 passed through the inner peripheral surfaces thereof.

Die Stabvorbelastungsfeder 40 ist derart an der Innenumfangsseite des festen Kerns 39 angeordnet, dass sie durch einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser (einen zylindrischen Abschnitt) bei der Wurzel des Stabs 35 geleitet wird, der Stab 35 gelangt in Kontakt mit dem Ventilkörper 30 und der Ventilkörper 30 ist in einer vom Ventilsitzelement 31 wegziehenden Richtung, d. h. in einer Ventilöffnungsrichtung des Ventilkörpers, vorbelastet. Es ist wünschenswert, dass beide Stirnflächen der Stabvorbelastungsfeder 40 geschliffen sind, um den Stab 35 gerade zum Ventilkörper 30 zu drücken, wenn das Ventil geöffnet ist.The rod bias spring 40 is thus on the inner peripheral side of the fixed core 39 arranged to pass through a small diameter section (a cylindrical section) at the root of the rod 35 is headed, the staff 35 comes into contact with the valve body 30th and the valve body 30th is in one of the valve seat element 31 pulling away direction, ie in a valve opening direction of the valve body, is preloaded. It is desirable that both ends of the rod bias spring 40 be ground around the rod 35 straight to the valve body 30th when the valve is open.

In diesem Fall besitzt ein Ende der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder) auf der Seite des festen Kerns 39 eine Oberfläche (eine Passfläche), die zur Oberfläche des festen Kerns 39, mit der ein Ende der Stabvorbelastungsfeder 40 in Kontakt ist, parallel ist. Das weitere Ende der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder) auf der Seite des beweglichen Kerns 36 besitzt eine Oberfläche, die zum beweglichen Kern 36, mit dem das weitere Ende der Stabvorbelastungsfeder 40 in Kontakt ist, parallel ist.In this case, one end of the rod bias spring 40 (the first spring) has on the fixed core side 39 a surface (a mating surface) that faces the surface of the solid core 39 , with which one end of the rod bias spring 40 is in contact, is parallel. The further end of the rod bias spring 40 (the first spring) on the movable core side 36 has a surface that faces the moving core 36 with which the other end of the rod bias spring 40 is in contact is parallel.

Die Ankervorbelastungsfeder 41 ist derart angeordnet, dass sie eine Vorspannkraft in Richtung des Flanschabschnitts 35A (des Stabkragenabschnitts) des beweglichen Kerns 36 vermittelt, während sie die Koaxialität durch Einsetzen des einen Endes in den zylindrischen Führungsabschnitt 37B, der auf der Zentrumsseite der Stabführung 37 vorgesehen ist, beibehält. Da die Ankervorbelastungsfeder 41 eine kleine Vorspannkraft und einen kleinen Drahtdurchmesser besitzt, sind beide Stirnflächen nicht geschliffen. Das heißt, der Querschnitt des Drahts der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder), die mit der Stabführung 37 in Kontakt ist, ist kreisförmig. Zusätzlich ist außerdem der Querschnitt des Drahts der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder), die mit dem beweglichen Kern 36 in Kontakt ist, kreisförmig. Dadurch können, da kein Schleifen durchgeführt wird, die Herstellungskosten verringert werden.The anchor preload spring 41 is arranged to have a preload force toward the flange portion 35A (of the rod collar portion) of the movable core 36 mediates while maintaining coaxiality by inserting one end into the cylindrical guide portion 37B , the one on the center side of the rod guide 37 is provided, maintains. Since the anchor preload spring 41 has a small preload force and a small wire diameter, both end faces are not ground. That is, the cross section of the wire of the anchor preload spring 41 (the second spring) connected to the rod guide 37 is in contact is circular. In addition, the cross section of the wire of the armature preload spring 41 (the second spring) is also that associated with the movable core 36 is in contact, circular. Thereby, since no grinding is performed, the manufacturing cost can be reduced.

Wenn die Ankervorbelastungsfeder 41 nicht vorgesehen ist, bewegt sich der bewegliche Kern 36 aufgrund der Trägheitskraft weiterhin in der Ventilöffnungsrichtung des Ventilkörpers 30, trifft auf den Führungsabschnitt 37B (den zentralen Lagerabschnitt) der Stabführung 37 und ein anomales Geräusch wird in einem Teil, der vom Auftreffteil verschieden ist, erzeugt. Deshalb besitzt die Ankervorbelastungsfeder 41 eine wichtige Funktion zum Verhindern des oben beschriebenen Problems.When the armature bias spring 41 is not provided, the movable core moves 36 continues in the valve opening direction of the valve body due to the force of inertia 30th , meets the guide section 37B (the central bearing section) of the rod guide 37 and an abnormal sound is generated in a part other than the landing part. Therefore, the anchor preload spring 41 has an important function of preventing the problem described above.

Ferner muss der Ventilkörper 30 früh geschlossen werden. Deshalb kann die Federkraft einer Saugventilfeder 33 extrem groß sein und die Federkraft der Ankervorbelastungsfeder 41 kann klein eingestellt werden. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, die Verschlechterung des Durchflussmengenwirkungsgrads, die durch die Schließverzögerung des Ventilkörpers 30 verursacht wird, zu verhindern.The valve body must also 30th close early. Therefore, the spring force of a suction valve spring 33 can be extremely large, and the spring force of the armature preload spring 41 can be set small. With this configuration, it is possible to reduce the deterioration in the flow rate efficiency caused by the closing delay of the valve body 30th caused to prevent.

Der Stab 35 ist im Innenumfangsabschnitt des Flanschabschnitts 35A mit einem versenkten Abschnitt 35B, der zur Innenumfangsseite bei einer Position, bei der der Stab 35 den beweglichen Kern 36 berührt, versenkt ist, gebildet. Als ein Ergebnis kann ein Ausgleichsabschnitt gebildet sein, wenn der bewegliche Kern 36 mit dem beweglichen Kern 36 in Kontakt gelangt, derart, dass eine Beschädigung aufgrund des Auftreffens des Stabs 35 oder des beweglichen Kerns 36 verhindert werden kann. Ferner besitzt der Stab 35 einen geneigten Abschnitt 35C, der bei seinem Kopfende auf der Seite des Ventilkörpers 30 gebildet ist und den Durchmesser besitzt, der zum Kopfende abnimmt.The rod 35 is in the inner peripheral portion of the flange portion 35A with a recessed section 35B that is to the inner peripheral side at a position where the rod 35 the moving core 36 touched, sunk, formed. As a result, a balance portion can be formed when the movable core 36 with the moving core 36 in Contact is made such that damage due to the impact of the rod 35 or the moving core 36 can be prevented. The staff also has 35 an inclined section 35C at its head end on the side of the valve body 30th is formed and has the diameter that decreases towards the head end.

Eine derartige Konfiguration kann selbst dann, wenn der Kern etwas abgelenkt wird, wenn der beweglicher Kern 36 in den Stab 35 eingesetzt wird, einfach eingearbeitet werden und die Produktionseffizienz kann verbessert werden. Da der Stab 35 durch Drehbearbeitung gebildet wird, ist ein versenkter Abschnitt, der zur Seite gegenüber des Ventilkörpers 30 versenkt ist, beim Kopfende auf der Seite des Ventilkörpers 30 gebildet.Such a configuration can be made even if the core is slightly deflected when the movable core 36 in the staff 35 can be easily incorporated, and production efficiency can be improved. As the rod 35 formed by lathe machining is a countersunk portion that is to the side opposite the valve body 30th is sunk at the head end on the side of the valve body 30th educated.

Der Ventilkörper 30, die Saugventilvorbelastungsfeder 33 und der Anschlag 32 sind unter dem Stab 35 (auf der Seite des Ventilkörpers 30) vorgesehen. Der Ventilkörper 30 ist mit dem Führungsabschnitt 30B, der zur Druckkammer vorsteht und durch die Saugventilvorbelastungsfeder 33 geleitet wird, gebildet. Der Ventilkörper 30 bewegt sich durch die Lücke des Ventilkörperhubs 30E, wenn der Stab 35 sich bewegt, und steuert das Ventilöffnen/-schließen. Ferner wird der Kraftstoff, der vom Saugkanal 2B zugeführt wird, im Ventilöffnungszustand zur Druckkammer 4 geliefert. Der Führungsabschnitt 30B wird gestoppt, indem er in das Gehäuse des elektromagnetischen Saugventils 300 gedrückt wird und auf den festen Anschlag 32 trifft. Der Stab 35 und der Ventilkörper 30 sind getrennte und unabhängige Strukturen. Der Ventilkörper 30 schließt den Strömungsweg zur Druckkammer 4 durch Berühren des Ventilsitzes 31a eines Ventilsitzelements 31 und öffnet den Strömungsweg zur Druckkammer 4 durch Trennen vom Ventilsitz.The valve body 30th , the suction valve bias spring 33 and the stopper 32 are under the staff 35 (on the side of the valve body 30th ) intended. The valve body 30th is with the guide section 30B protruding to the pressure chamber and directed by the suction valve biasing spring 33 is formed. The valve body 30th moves through the gap of the valve body lift 30E when the rod 35 moves and controls valve opening / closing. Furthermore, the fuel from the intake port 2 B is supplied, in the valve open state to the pressure chamber 4th delivered. The guide section 30B is stopped by going into the housing of the electromagnetic suction valve 300 is pressed and on the fixed stop 32 meets. The rod 35 and the valve body 30th are separate and independent structures. The valve body 30th closes the flow path to the pressure chamber 4th by touching the valve seat 31a of a valve seat element 31 and opens the flow path to the pressure chamber 4th by separating from the valve seat.

Der Bewegungsbetrag des beweglichen Kerns 36 ist größer als der Bewegungsbetrag des Ventilkörpers 30 eingestellt.The amount of movement of the moving core 36 is larger than the amount of movement of the valve body 30th set.

Diese Einstellung ist vorgenommen, um den Ventilkörper 30 sicher zu schließen.This adjustment is made to the valve body 30th safe to close.

Das sogenannte elektromagnetische Saugventil 300 des normalerweise offenen Typs, das in 3 veranschaulicht ist, bewegt den Stab 35 in der Richtung, in der sich der Ventilkörper 30 durch die starke Stabvorbelastungsfeder 40 im nicht erregten Zustand öffnet. Mit anderen Worten belastet die Stabvorbelastungsfeder 40 (die erste Feder) den Stab 35 zum Ventilkörper 30 vor. Wenn ein Steuersignal von der ECU 102 an das elektromagnetische Saugventil 300 angelegt wird, fließt der Strom über einen Anschluss 46 (1) zu einer elektromagnetische Spule 43. Durch das Fließen des Stroms wird eine magnetische Anziehungskraft auf die magnetische Anziehungsfläche S des festen Kerns 39 erzeugt. Das heißt, der feste Kern 39 erzeugt eine Magnetkraft.The so-called electromagnetic suction valve 300 of the normally open type found in 3 illustrated moves the rod 35 in the direction in which the valve body is 30th opens by the strong rod bias spring 40 in the de-energized state. In other words, the rod bias spring 40 (the first spring) loads the rod 35 to the valve body 30th in front. When a control signal from the ECU 102 to the electromagnetic suction valve 300 is applied, the current flows through a connection 46 ( 1 ) to an electromagnetic coil 43 . By flowing the current, a magnetic attraction force is applied to the magnetic attraction surface S of the fixed core 39 generated. That is, the solid core 39 creates a magnetic force.

Der bewegliche Kern 36 wird durch die magnetische Anziehungskraft zur Seite des festen Kerns 39 angezogen und entsprechend werden der bewegliche Kern 36 und der Stab 35, der am beweglichen Kern 36 verriegelt ist, in der Ventilschließrichtung angezogen. Mit anderen Worten ist der bewegliche Kern 36 vom Stab 35 getrennt konfiguriert und treibt den Stab 35 an, indem er an den festen Kern 39 angezogen wird.The moving core 36 becomes by the magnetic attraction to the side of the solid core 39 The moving core will be attracted accordingly 36 and the staff 35 that on the moving core 36 is locked, tightened in the valve closing direction. In other words, is the moving core 36 from the staff 35 configured separately and drives the rod 35 at by sticking to the solid core 39 is attracted.

Für einen Großteil der Betätigungszeit des elektromagnetischen Saugventils 300 werden der Stab 35 und der bewegliche Kern 36 durch die Stabvorbelastungsfeder 40 und die Ankervorbelastungsfeder 41 gegeneinander gedrückt und wiederholen die Wechselbewegung zur Seite des festen Kerns 39 und zur Seite des Ventilkörpers 30. Zum jetzigen Zeitpunkt ist die Beziehung zwischen der Stabvorbelastungsfeder 40 und der Ankervorbelastungsfeder 41 derart ausgelegt, dass sich dann, wenn sich eine Feder ausdehnt, die andere Feder zusammenzieht und sich dann, wenn sich eine Feder zusammenzieht, die andere Feder ausdehnt. Die Ankervorbelastungsfeder 41 (die zweite Feder) belastet den beweglichen Kern 36 entgegengesetzt zu der Vorbelastungsrichtung der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder) vor.For a large part of the actuation time of the electromagnetic suction valve 300 become the staff 35 and the moving core 36 pressed against each other by the rod preload spring 40 and the anchor preload spring 41, and repeat the reciprocating movement to the fixed core side 39 and to the side of the valve body 30th . At this point in time, the relationship between the rod preload spring 40 and the anchor preload spring 41 is designed such that when one spring expands, the other spring contracts, and when one spring contracts, the other spring expands. The anchor preload spring 41 (the second spring) loads the movable core 36 opposite to the bias direction of the rod bias spring 40 (the first spring).

Da die Stabvorbelastungsfeder 40 und die Ankervorbelastungsfeder 41 Spiralfedern sind, wird eine Drehkraft auf ihre Stirnfläche erzeugt, wenn die Spiralfedern sich ausdehnen und zusammenziehen, und die Drehkraft wird zum Stab 35 bzw. zum beweglichen Kern 36 übertragen. Wenn die Differenz der Drehkraft die Reibungskraft der Kontaktfläche zwischen dem Stab 35 und dem beweglichen Kern 36 überschreitet, drehen sich der Stab 35 und der bewegliche Kern 36 relativ zueinander und an der Kontaktfläche tritt Verschleiß auf. Da die Drehkraft tendiert, anzusteigen, wenn die Federkraft zunimmt, ist es wünschenswert, dass die Federkraft der Stabvorbelastungsfeder 40 und die Federkraft der Ankervorbelastungsfeder 41 nahe (gleich) sind, um die Differenz der Drehkraft zu verringern. Andererseits ist es, wie oben beschrieben wird, vom Standpunkt der Schließgeschwindigkeit des Ventilkörpers 30 wünschenswert, dass die Federkraft der Ankervorbelastungsfeder 41 klein ist.Since the rod preload spring 40 and the armature preload spring 41 are coil springs, a torsional force is generated on their end face when the coil springs expand and contract, and the torsional force becomes the rod 35 or to the movable core 36 transfer. When the difference in torque is the frictional force of the contact surface between the rod 35 and the moving core 36 exceeds, the rod rotate 35 and the moving core 36 wear occurs relative to each other and on the contact surface. Since the torsional force tends to increase as the spring force increases, it is desirable that the spring force of the rod bias spring 40 and the spring force of the anchor bias spring 41 be close (equal) to reduce the difference in the torsional force. On the other hand, as described above, it is from the standpoint of the closing speed of the valve body 30th It is desirable that the spring force of the anchor preload spring 41 be small.

Ab diesem Punkt ist in dieser Ausführungsform in einem Zustand, in dem der beweglicher Kern 36 zum festen Kern 39 angezogen wird, die Federkraft der Ankervorbelastungsfeder 41 im Bereich von 10 % bis 20 % der Federkraft der Stabvorbelastungsfeder 40 eingestellt. Mit anderen Worten liegt in dem Zustand, in dem der bewegliche Kern 36 mit dem festen Kern 39 in Kontakt ist (im Ventilschließzustand), die Last der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder) im Bereich von 10 % bis 20 % der Last der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder). Um lediglich den Verschleiß aufgrund der relativen Drehung zwischen dem Stab 35 und dem beweglichen Kern 36 niederzuhalten, kann die Last der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder) in dem Zustand, in dem der beweglicher Kern 36 in Kontakt mit dem festen Kern 39 ist, allerdings 10 % oder mehr der Last der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder) sein.From this point, in this embodiment, the movable core is in a state 36 to the solid core 39 is tightened, the spring force of the anchor preload spring 41 is set in the range of 10% to 20% of the spring force of the rod preload spring 40. In other words, in the state in which the movable core 36 with the solid core 39 is in contact (when the valve is closed), the load of the anchor preload spring 41 (the second spring) is in the range of 10% to 20% of the load of the rod preload spring 40 (the first spring). Only about the wear due to the relative rotation between the rod 35 and the moving core 36 can hold down the load of the armature preload spring 41 (the second spring) in the state where the movable core 36 in contact with the solid core 39 is, however, 10% or more of the load of the rod bias spring 40 (the first spring).

Darüber hinaus kann im gesamten beweglichen Bereich des beweglichen Kerns 36 die Last der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder) im Bereich von 10 % bis 20 % der Last der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder) liegen. Als ein Ergebnis kann im gesamten beweglichen Bereich des beweglichen Kerns 36 der Verschleiß aufgrund einer relativen Drehung zwischen dem Stab 35 und dem beweglichen Kern 36 niedergehalten werden.In addition, the entire movable area of the movable core 36 the load on the anchor preload spring 41 (the second spring) is in the range of 10% to 20% of the load on the rod preload spring 40 (the first spring). As a result, the entire movable range of the movable core can 36 the wear due to relative rotation between the rod 35 and the moving core 36 be held down.

In dieser Ausführungsform sind die Stabvorbelastungsfeder 40 (die erste Feder) und die Ankervorbelastungsfeder 41 (die zweite Feder) in derselben Richtung gewickelt. Dies dient zum Vermeiden, dass die Drehkraft, die durch das Ausdehnen und das Zusammenziehen erzeugt wird, außerdem in der entgegengesetzten Richtung wirkt, und die Differenz der Drehkraft wird ferner erhöht, wenn die Wicklungsrichtung umgekehrt wird. Durch gleich Gestalten der Wicklungsrichtungen besitzen die Stabvorbelastungsfeder 40 (die erste Feder) und die Ankervorbelastungsfeder 41 (die zweite Feder) dieselbe Drehrichtung sowohl wenn sich die Stabvorbelastungsfeder 40 ausdehnt als auch wenn sich die Ankervorbelastungsfeder 41 zusammenzieht. Dies verringert die Differenz der Drehkraft.In this embodiment, the rod preload spring 40 (the first spring) and the anchor preload spring 41 (the second spring) are wound in the same direction. This is to prevent the torsional force generated by the expansion and contraction from also acting in the opposite direction, and the difference in the torsional force is also increased when the winding direction is reversed. By making the winding directions the same, the rod preload spring 40 (the first spring) and the armature preload spring 41 (the second spring) have the same rotational direction when the rod preload spring 40 expands and when the armature preload spring 41 contracts. This reduces the difference in torque.

Wie oben beschrieben wird, überwindet die magnetische Vorspannkraft die Vorspannkraft der Stabvorbelastungsfeder 40 und der Stab 35 bewegt sich vom Ventilkörper 30 weg. Deshalb wird der Ventilkörper 30 durch die Vorspannkraft, die durch die Saugventilvorbelastungsfeder 33 verursacht wird, und eine Fluidkraft, die durch den Kraftstoff, der in den Saugkanal 2B strömt, geschlossen. Nachdem das Ventil geschlossen wurde, erhöht sich der Kraftstoffdruck der Druckkammer 4 zusammen mit der Aufwärtsbewegung des Kolbens 5. Wenn der Kraftstoffdruck gleich oder mehr als der Druck des Kraftstoffauslassöffnung 2C ist, wird der Hochdruckkraftstoff durch den Auslassventilmechanismus 500 gefördert und wird zur Verteilerleitung 108 geliefert. Dieser Hub wird als ein Förderhub bezeichnet.As described above, the magnetic biasing force overcomes the biasing force of the rod bias spring 40 and the rod 35 moves from the valve body 30th path. Therefore the valve body 30th by the biasing force caused by the suction valve biasing spring 33 and a fluid force caused by the fuel flowing into the suction passage 2 B flows, closed. After the valve is closed, the fuel pressure in the pressure chamber increases 4th along with the upward movement of the piston 5 . When the fuel pressure is equal to or more than the pressure of the fuel outlet port 2C is, the high pressure fuel is released through the exhaust valve mechanism 500 promoted and becomes a distribution line 108 delivered. This stroke is called a delivery stroke.

Der Kompressionshub des Kolbens 5 (der Aufwärtshub vom unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt) enthält den Rückführungshub und den Förderhub. Dann kann die Menge des geförderten Hochdruckkraftstoffs gesteuert werden, indem der Zeitablauf zum Erregen der elektromagnetischen Spule 43 des elektromagnetischen Saugventils 300 gesteuert wird. Wenn der Zeitablauf zum Erregen der elektromagnetischen Spule 43 vorgerückt eingestellt ist, wird der Anteil des Rückführungshubs im Kompressionshub klein und der Anteil des Förderhubs wird groß. Mit anderen Worten wird der Kraftstoff, der zum Saugkanal 2B zurückkehrt, weniger und der geförderte Hochdruckkraftstoff wird viel. Andererseits wird dann, wenn der Erregungszeitablauf verzögert eingestellt ist, der Anteil des Rückführungshubs im Kompressionshub groß und der Anteil des Förderhubs wird klein. Mit anderen Worten wird der Kraftstoff, der zum Saugkanal 2B zurückgeführt wird, viel und der geförderte Hochdruckkraftstoff wird weniger. Der Zeitablauf zum Erregen der elektromagnetischen Spule 43 wird durch ein Signal von der ECU 102 gesteuert.The compression stroke of the piston 5 (the upstroke from bottom dead center to top dead center) includes the return stroke and the delivery stroke. Then, the amount of high pressure fuel delivered can be controlled by the timing for energizing the electromagnetic coil 43 of the electromagnetic suction valve 300 is controlled. When the time lapse to energize the electromagnetic coil 43 is set to advanced, the proportion of the return stroke in the compression stroke becomes small and the proportion of the delivery stroke becomes large. In other words, the fuel is going to the intake port 2 B returns less and the high pressure fuel produced becomes much. On the other hand, when the energization timing is set delayed, the proportion of the return stroke in the compression stroke becomes large and the proportion of the delivery stroke becomes small. In other words, the fuel is going to the intake port 2 B is returned, a lot and the high pressure fuel produced becomes less. The timing of energizing the electromagnetic coil 43 is controlled by a signal from the ECU 102 controlled.

Wie oben beschrieben wird, ist es möglich, die durch die Brennkraftmaschine zum geeigneten Fördern erforderliche Kraftstoffmenge durch Steuern der Zeitplanung zum Erregen der elektromagnetischen Spule 43 zu steuern.As described above, it is possible to determine the amount of fuel required by the internal combustion engine to properly convey it by controlling the timing for energizing the electromagnetic coil 43 to control.

Dann wird die Struktur der Ankervorbelastungsfeder 41 unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. 4 ist eine Schnittansicht, die die Beziehung zwischen der maximalen Zwischendrahtlänge D1 und dem Drahtdurchmesser D2 der Ankervorbelastungsfeder 41, die in der Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung verwendet wird, veranschaulicht. Im Ventilöffnungszustand der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder) ist die maximale Zwischendrahtlänge D1 der Ankervorbelastungsfeder 41 gleich oder kleiner als der Drahtdurchmesser D2 der Ankervorbelastungsfeder 41. Als ein Ergebnis kann die Federkraft der Ankervorbelastungsfeder 41 größer als im verwandten Gebiet gestaltet werden.Then, the structure of the anchor preload spring 41 will be explained with reference to FIG 4th described. 4th Fig. 13 is a sectional view illustrating the relationship between the maximum intermediate wire length D1 and the wire diameter D2 of the armature preload spring 41 used in the high pressure fuel pump of the invention. In the valve-open state of the anchor preload spring 41 (the second spring), the maximum intermediate wire length D1 of the anchor preload spring 41 is equal to or smaller than the wire diameter D2 of the anchor preload spring 41. As a result, the spring force of the anchor preload spring 41 can be made larger than the related art.

Dann wird die Struktur der Ankervorbelastungsfeder 41 unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. 5 ist eine Schnittansicht, die die Beziehung zwischen einer Gerade L1, die die Drahtdurchmesserzentren der Ankervorbelastungsfeder 41, die in der Hochdruckkraftstoffpumpe der Erfindung verwendet wird, verbindet, und einer Mittelline L2 des Strömungsweglochs veranschaulicht. Der beweglicher Kern 36 besitzt ein Strömungswegloch 36C, das in axialer Richtung eindringt und ein Loch bezeichnet, durch das Kraftstoff strömt. Die Gerade L1, die die Drahtdurchmesserzentren der Ankervorbelastungsfeder 41 (der zweiten Feder) verbindet, befindet sich radial außerhalb der Mittelline L2 des Strömungsweglochs 36C. Als ein Ergebnis ist es, wie in 6 veranschaulicht ist, weniger wahrscheinlich, dass Grate an einer Kantenlinie 36D, die durch das Strömungswegloch 36C und den ersten versenkten Abschnitt 36A gebildet ist, auftreten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Ecke in der Nähe der Kantenlinie 36D ein stumpfer Winkel wird.Then, the structure of the anchor preload spring 41 will be explained with reference to FIG 5 described. 5 Fig. 13 is a sectional view illustrating the relationship between a straight line L1 connecting the wire diameter centers of the armature preload spring 41 used in the high pressure fuel pump of the invention and a center line L2 of the flow path hole. The moving core 36 has a flow path hole 36C which penetrates in the axial direction and denotes a hole through which fuel flows. The straight line L1 connecting the wire diameter centers of the anchor preload spring 41 (the second spring) is located radially outward of the center line L2 of the flow path hole 36C . As a result, it is as in 6th As illustrated, burrs are less likely to appear on a ridge line 36D passing through the flow path hole 36C and the first submerged section 36A is formed. This is due to, that the corner near the ridge line 36D becomes an obtuse angle.

Wie oben beschrieben wird, ist es gemäß dieser Ausführungsform möglich, den Abrieb aufgrund der relativen Drehung des beweglichen Kerns und des Stabs niederzuhalten.As described above, according to this embodiment, it is possible to suppress the abrasion due to the relative rotation of the movable core and the rod.

Ferner ist die Erfindung nicht auf die Ausführungsformen, die oben beschrieben werden, beschränkt, sondern enthält verschiedene Modifikationen. Zum Beispiel wurden die oben beschriebenen Ausführungsformen zum einfachen Verständnis der Erfindung genau beschrieben und die Erfindung ist nicht notwendigerweise darauf beschränkt, alle beschriebenen Konfigurationen aufzuweisen.Further, the invention is not limited to the embodiments described above but includes various modifications. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the invention, and the invention is not necessarily limited to have all of the described configurations.

Der Querschnitt der Line der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder), die mit dem festen Kern 39 in Kontakt ist, kann kreisförmig sein. Ferner kann der Querschnitt der Linie der Stabvorbelastungsfeder 40 (der ersten Feder), die mit dem beweglichen Kern 36 in Kontakt ist, kreisförmig sein. Dadurch können die Herstellungskosten verringert werden.The cross-section of the line of the rod preload spring 40 (the first spring) connected to the solid core 39 in contact can be circular. Further, the cross section of the line of the rod bias spring 40 (the first spring) associated with the movable core 36 is in contact, be circular. This can reduce the manufacturing cost.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
HochdruckkraftstoffpumpeHigh pressure fuel pump
1A1A
PumpengehäusePump housing
1B1B
Flanschflange
2A2A
NiederdruckkraftstoffansaugöffnungLow pressure fuel intake port
2B2 B
SaugkanalSuction channel
2C2C
KraftstoffauslassöffnungFuel outlet port
2F2F
AuslassventilkammerOutlet valve chamber
2G2G
KraftstoffauslasskanalFuel outlet duct
33
DruckpulsationsdämpfungsmechanismusPressure pulsation damping mechanism
3A3A
erstes Halteelementfirst holding element
3B3B
zweites Halteelementsecond holding element
44th
DruckkammerPressure chamber
55
Kolbenpiston
5A5A
Abschnitt mit großem DurchmesserLarge diameter section
5B5B
Abschnitt mit kleinem DurchmesserSmall diameter section
66th
Zylindercylinder
77th
Ringring
88th
NiederdruckkraftstoffkammerLow pressure fuel chamber
1010
StößelPlunger
10B10B
oberer Dämpferabschnittupper damper section
10C10C
unterer Dämpferabschnittlower damper section
1313
DichtungshalterSeal holder
13A13A
HilfskammerAuxiliary chamber
1414th
KolbendichtungPiston seal
1515th
Halterholder
1616
DämpferabdeckungDamper cover
1717th
SaugverbinderSuction connector
1818th
AuslassverbinderOutlet connector
2828
KraftstoffrohrFuel pipe
3030th
VentilkörperValve body
30A30A
flacher Plattenabschnittflat plate section
30B30B
FührungsabschnittGuide section
30E30E
VentilkörperhubValve body lift
30P30P
KraftstoffeinleitungskanalFuel inlet duct
3131
VentilsitzelementValve seat element
31B31B
SaugöffnungSuction opening
3232
Anschlagattack
3535
StabRod
35A35A
FlanschabschnittFlange section
35B35B
versenkter Abschnittrecessed section
35C35C
geneigter Abschnittinclined section
3636
beweglicher Kernmovable core
36A36A
erster versenkter Abschnittfirst submerged section
36B36B
zweiter versenkter Abschnittsecond recessed section
36C36C
StrömungsweglochFlow path hole
3737
StabführungStaff leadership
37A37A
KraftstoffdurchgangFuel passage
37B37B
FührungsabschnittGuide section
3939
fester Kernsolid core
39A39A
dritter versenkte Abschnittthird submerged section
42A42A
erstes Jochfirst yoke
42B42B
zweites Jochsecond yoke
42C42C
drittes Jochthird yoke
4343
elektromagnetische Spuleelectromagnetic coil
4545
HalteringRetaining ring
4646
Anschlussconnection
5151
AuslassventilsitzExhaust valve seat
5252
Auslassventiloutlet valve
5454
AuslassventilstopperExhaust valve stopper
5555
Steckerplug
5656
KontaktabschnittContact section
6161
BegrenzungsventilabdeckungLimiting valve cover
6262
KugelventilBall valve
6565
Halterholder
101101
KraftstofftankFuel tank
102102
ECUECU
103103
SpeisepumpeFeed pump
104104
SaugrohrSuction pipe
105105
Nockencam
107107
DrucksensorPressure sensor
108108
VerteilerleitungDistribution line
110110
InjektorInjector
112112
ZylinderkopfCylinder head
300300
elektromagnetisches Saugventilelectromagnetic suction valve
500500
AuslassventilmechanismusExhaust valve mechanism
600600
BegrenzungsventilLimiting valve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • WO 2016/031378 [0005]WO 2016/031378 [0005]

Claims (15)

Hochdruckkraftstoffpumpe, die Folgendes umfasst: einen Ventilkörper; einen Stab, der den Ventilkörper antreibt; einen festen Kern, der eine Magnetkraft erzeugt; einen beweglichen Kern, der getrennt vom Stab konfiguriert ist und den Stab antreibt, indem er an den festen Kern angezogen wird; eine erste Feder, die den Stab zum Ventilkörper vorbelastet; und eine zweite Feder, die den beweglichen Kern entgegengesetzt zu der Vorbelastungsrichtung der ersten Feder vorbelastet, wobei eine Last der zweiten Feder 10 % oder mehr einer Last der ersten Feder ist, wenn der bewegliche Kern mit dem festen Kern in Kontakt ist.High pressure fuel pump, which includes: a valve body; a rod that drives the valve body; a solid core that generates a magnetic force; a movable core configured separately from the rod and driving the rod by being attracted to the fixed core; a first spring biasing the rod toward the valve body; and a second spring that biases the movable core opposite to the biasing direction of the first spring, wherein a load of the second spring is 10% or more of a load of the first spring when the movable core is in contact with the fixed core. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei die Last der zweiten Feder im Bereich von 10 % bis 20 % der Last der ersten Feder liegt, wenn der bewegliche Kern mit dem festen Kern in Kontakt ist.High pressure fuel pump after Claim 1 wherein the load of the second spring is in the range of 10% to 20% of the load of the first spring when the movable core is in contact with the fixed core. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 2, wobei die Last der zweiten Feder im gesamten beweglichen Bereich des beweglichen Kerns im Bereich von 10 % bis 20 % der Last der ersten Feder liegt.High pressure fuel pump after Claim 2 wherein the load of the second spring in the entire movable range of the movable core is in the range of 10% to 20% of the load of the first spring. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, die Folgendes umfasst: eine Stabführung, die ein Führungsabschnitt zum Leiten der zweiten Feder und ein Loch zum Leiten des Stabs enthält, wobei der Führungsabschnitt derart gebildet ist, dass er einen Außendurchmesser besitzt, der zum beweglichen Kern abnimmt.High pressure fuel pump after Claim 1 comprising: a rod guide including a guide portion for guiding the second spring and a hole for guiding the rod, the guide portion being formed to have an outer diameter that decreases toward the movable core. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, die Folgendes umfasst: eine Stabführung, die die zweite Feder auf einer Seite gegenüber des beweglichen Kerns trägt, wobei ein Querschnitt eines Drahts der zweiten Feder, die die Stabführung berührt, kreisförmig konfiguriert ist.High pressure fuel pump after Claim 1 comprising: a rod guide that supports the second spring on a side opposite to the movable core, wherein a cross section of a wire of the second spring that contacts the rod guide is configured to be circular. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 5, wobei ein Querschnitt eines Drahts der zweiten Feder, die den beweglichen Kern berührt, kreisförmig konfiguriert ist.High pressure fuel pump after Claim 5 wherein a cross section of a wire of the second spring contacting the movable core is configured to be circular. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei ein Ende der ersten Feder auf einer Seite des festen Kerns eine Oberfläche parallel zu einer Oberfläche des festen Kerns, die das eine Ende der ersten Feder berührt, besitzt und ein weiteres Ende der ersten Feder auf einer Seite des beweglichen Kerns eine Oberfläche parallel zu einer Oberfläche des beweglichen Kerns, die das weitere Ende der ersten Feder berührt, besitzt.High pressure fuel pump after Claim 1 wherein one end of the first spring on one side of the fixed core has a surface parallel to a surface of the fixed core that contacts one end of the first spring, and another end of the first spring on one side of the movable core has a surface parallel to a surface of the movable core that contacts the further end of the first spring. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei die erste Feder und die zweite Feder derart konfiguriert sind, dass eine Drehrichtung, wenn sich die erste Feder ausdehnt, und eine Drehrichtung, wenn sich die zweite Feder zusammenzieht, gleich sind.High pressure fuel pump after Claim 1 wherein the first spring and the second spring are configured such that a rotating direction when the first spring expands and a rotating direction when the second spring contracts are the same. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei die Wicklungsrichtungen der ersten Feder und der zweiten Feder gleich sind.High pressure fuel pump after Claim 1 , wherein the winding directions of the first spring and the second spring are the same. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei die zweite Feder derart konfiguriert ist, dass eine maximale Zwischendrahtlänge der zweiten Feder in einem Ventilöffnungszustand gleich oder kleiner als ein Drahtdurchmesser der zweiten Feder ist.High pressure fuel pump after Claim 1 wherein the second spring is configured such that a maximum intermediate wire length of the second spring in a valve opening state is equal to or smaller than a wire diameter of the second spring. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei der bewegliche Kern einen ersten versenkten Abschnitt enthält, der in einer Vorbelastungsrichtung der zweiten Feder versenkt ist, und ein Innendurchmesser des ersten versenkten Abschnitts gleich einem Außendurchmesser der zweiten Feder ist.High pressure fuel pump after Claim 1 wherein the movable core includes a first countersunk portion countersunk in a biasing direction of the second spring, and an inner diameter of the first countersunk portion is equal to an outer diameter of the second spring. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei der bewegliche Kern einen zweiten versenkten Abschnitt enthält, der in einer Vorbelastungsrichtung der ersten Feder versenkt ist, und ein Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts gleich einem Außendurchmesser der ersten Feder ist.High pressure fuel pump after Claim 1 wherein the movable core includes a second countersunk portion countersunk in a biasing direction of the first spring, and an inner diameter of the second countersunk portion is equal to an outer diameter of the first spring. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 12, wobei der Stab einen Flanschabschnitt zum Verriegeln des beweglichen Kerns enthält, und der Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts gleich einem Außendurchmesser des Flanschabschnitts ist.High pressure fuel pump after Claim 12 wherein the rod includes a flange portion for locking the movable core, and the inner diameter of the second countersunk portion is equal to an outer diameter of the flange portion. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 13, wobei der feste Kern einen dritten versenkten Abschnitt enthält, der in einer Vorbelastungsrichtung der zweiten Feder versenkt ist und die erste Feder aufnimmt, und ein Innendurchmesser des dritten versenkten Abschnitts gleich dem Innendurchmesser des zweiten versenkten Abschnitts ist.High pressure fuel pump after Claim 13 wherein the fixed core includes a third recessed portion that is recessed in a biasing direction of the second spring and receives the first spring, and an inner diameter of the third recessed portion is equal to the inner diameter of the second recessed portion. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei der bewegliche Kern ein Strömungswegloch enthält, das in axialer Richtung eindringt und ein Loch angibt, durch das Kraftstoff strömt, und eine Gerade, die ein Zentrum eines Drahtdurchmessers der zweiten Feder verbindet, derart konfiguriert ist, dass sie in Bezug auf eine Mittelline des Strömungsweglochs radial nach außen positioniert ist.High pressure fuel pump after Claim 1 wherein the movable core includes a flow path hole that penetrates in the axial direction and indicates a hole through which fuel flows, and a straight line connecting a center of a wire diameter of the second spring is configured is that it is positioned radially outward with respect to a center line of the flow path hole.
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