JP2001027165A - 内燃機関に燃料を供給するための取外し可能なオンオフ弁を備えた高圧ポンプ - Google Patents

内燃機関に燃料を供給するための取外し可能なオンオフ弁を備えた高圧ポンプ

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JP2001027165A JP2000201074A JP2000201074A JP2001027165A JP 2001027165 A JP2001027165 A JP 2001027165A JP 2000201074 A JP2000201074 A JP 2000201074A JP 2000201074 A JP2000201074 A JP 2000201074A JP 2001027165 A JP2001027165 A JP 2001027165A
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valve
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Matthaeis Sisto Luigi De
ルイジ デ マッタエイス シスト
Angelo Beatrice
ベアトリ−チェ アンジェロ
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Elasis Sistema Ricerca Fiat nel Mezzogiorno SCpA
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 オンオフ弁を有する公知のポンプの欠点をな
くすために、製造が安価で組立が容易なオンオフ弁を有
する極めて簡単な信頼性の高い高圧ポンプを提供するこ
と。 【解決手段】 ポンプ（５）は、少なくとも１つの燃料
圧縮室（２２）とポンプ（５）の作動部材を取り囲む１
つの作動室（２３）とを含む本体（８）を有し、前記オ
ンオフ弁（３４）は、本体（８）における孔（３２）の
内部に流体密閉式に挿入できる独立した動作組立品によ
って画定され、孔（３２）は取入れ導管（３３）を作動
室（２３）と圧縮室（２２）の供給導管（３０）に連結
し、弁（３４）組立品はスリーブ（３６）を有し、スリ
ーブ（３６）は、燃料供給導管（３０）に位置してスリ
ーブ（３６）の内部を滑動するシャッタ（３８）によっ
て閉じられる開口部（５６）を有し、スリーブは、開口
部（５６）の対向する側に位置する２つのシール（６
１、６２）用の２つのシート（５８、５９）を有し、供
給導管（３０）は直線であり、孔（３２）を通じて孔あ
け工具を使用して形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関とくに自
動車エンジンに燃料を供給するための取外し可能なオン
オフ弁を備えた高圧ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】さまざまな形式の高圧燃料供給ポンプは
既に公知であり、これらは一般に低圧ポンプによって普
通のタンクから燃料が供給される。高圧ポンプは、通常
オンオフ弁を含み、この弁は低圧ポンプによって供給さ
れる燃料によって自動的に開かれる。
【０００３】公知の高圧ポンプの本体は、少なくとも圧
縮室と、ポンプ作動部材を収容する作動室とを含み、オ
ンオフ弁はポンプ本体中に形成されており、弁が閉じて
いるときでも作動部材への燃料の流れを保証して作動部
材を潤滑冷却するように設計されたシャッタを含む。
【０００４】とくに、ある公知のラジアルピストンポン
プにおいては、ポンプ本体は３本のシリンダを収容し、
これら中を共通カムによって作動されるそれぞれのピス
トンが滑動し、この共通カムは駆動軸によって作動され
る主軸により支えられ、カムはポンプの作動室または作
動ケーシングの内部に収容されており、シャッタは中空
シリンダの形状をなしており、ポンプ本体中で半径方向
孔の壁に沿って滑動する。
【０００５】ポンプ本体はまた、半径方向孔からシリン
ダへ燃料を供給するための燃料供給導管も有し、供給導
管はシャッタの側壁によって閉じられており、ポンプ主
軸、カム、およびポンプ本体とピストンのさまざまな摩
擦表面を潤滑および冷却するために、シャッタはケーシ
ングへの連続的な燃料の流れを可能にする較正された軸
方向孔も有している。
【０００６】それぞれのインジェクタが故障した場合に
エンジンシリンダに燃料が蓄積することを防止するため
に、または低圧ポンプによる供給がたとえば障害によっ
て遮断された場合もしくは緊急処置手順が作動された場
合に、作動室から燃料が引かれることを防止するため
に、流入する燃料の圧力が所定の値以下に低下するとシ
ャッタが圧縮ばねによって自動的に閉じられる。ばね
は、シャッタの案内孔の反対端部に通常は溶接などによ
って固定されている孔あきプレートの上に支えられてい
る。
【０００７】入口における燃料流が低いとき、たとえば
エンジンが始動されて低圧ポンプが内燃機関によって直
接作動されるときに、高圧ポンプも確実に潤滑されるよ
うに、オンオフ弁孔が補助導管によって作動室に直接連
結されている。
【０００８】この公知のポンプ形式では、ポンプ本体に
おける半径方向孔の機械切削、プレートの固定、および
ばねの組立は、長い時間と高度熟練者を含めて困難でコ
ストの高い作業である。さらにまた、ケーシングに面す
る孔の端部における孔あきプレートは、カムの外径を、
したがって所与の条件におけるポンプの容量をある程度
制限する。
【０００９】最後に、供給導管および補助導管はそれぞ
れ、外側から孔あけ工具を使用してポンプ本体の内側に
互いに交差して配置され形成された２つの孔によって画
定される。交差する両孔は、孔の内側にそれぞれの通常
は球形のプラグを押し込んでそれぞれの端部において閉
じなければならない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、オンオフ弁
を有する公知のポンプの上記欠点をなくすために、製造
が安価で組立が容易なオンオフ弁を有する極めて簡単な
信頼性の高い高圧ポンプを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、内燃機
関に燃料を供給するための取外し可能なオンオフ弁を備
えた高圧ポンプにおいて、少なくとも１つの燃料圧縮室
と、前記ポンプの作動部材を包囲する１つの作動室とを
含む本体を具備し、前記オンオフ弁がポンプの取入れ導
管に連結されている高圧ポンプであって、前記弁が前記
本体における孔中に流体密閉式に挿入可能な独立した動
作組立品によって画定され、前記孔が前記取入れ導管を
前記作動室に連結することを特徴とする高圧ポンプが提
供される。
【００１２】例として本発明の２つの好ましい非限定的
な実施形態について、以下に添付の図面を参照して説明
する。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１の符号５は、たとえば自動車
の内燃機関に燃料を供給するための高圧ポンプを全体と
して示す。ポンプ５には、エンジンが始動すると付勢さ
れる電動機によって動力を与える低圧ポンプ（図示せ
ず）によって通常のタンクから燃料が供給される。
【００１４】高圧ポンプ５は、ポンプ５の本体８の内部
に径方向状に配置された３つのシリンダ７の内部を滑動
する３つのラジアルピストン６を含む形式のもので、各
シリンダ７は取入れ弁１１と吹出し弁１２を支持するプ
レート９によって閉じられ、各シリンダ７とそれぞれの
プレート９は対応するロックヘッド１３によって本体８
にロックされている。
【００１５】ピストン６は、内燃機関駆動軸によって動
力を受ける主軸１６と一体になった単一カム１４によっ
て次々と作動される。カム１４は、各ピストン６ごとに
ピストン６に固定されたシュー１９と協働するように表
面が形成された面付き部分１８を有するリング１７を介
してピストン６に作用し、各シュー１９は対応するばね
２１によってカムに向かって押される。
【００１６】各ピストン６の端部とそれぞれのプレート
９との間のギャップは、３つの圧縮室２２が本体８内部
に明らかに内蔵されるように圧縮室２２を画定する。シ
リンダ７を収容し、主軸１６とカム１４がその中で回転
する本体８内の空間は、ポンプ５の作動室２３を形成
し、この室は本体８に公知の方式で固定されたフランジ
２４によって閉じられ、主軸１６はフランジ２４に回転
式かつ流体密閉式に固定され、室２３は公知の方式で、
タンク中に排流する排流導管２５に通じている。
【００１７】本体８は鋳鉄で作られており、ヘッド１３
は鋼製であり、本体８とヘッド１３は、フランジ２４の
上の環状溝２７によって画定された導管に通じている３
つの取入れ導管２６を有し、各導管２６はまた対応する
取入れ弁１１を介して対応する圧縮室２２にも通じてお
り、各ヘッド１３はまた、対応する吹出し弁１２を介し
て圧縮室２２をポンプ５の吐出し導管２９に連結する圧
縮導管２８も有している。
【００１８】本体８はまた、フランジ２４の環状溝２７
に、したがって圧縮室２２に通じる供給導管３０も有
し、他端部で導管３０は、本体８中に形成されて作動室
２３に通じる円筒形半径方向孔３２の円筒形壁３１から
出ている。孔３２は取入れ導管３３によって低圧ポンプ
に連結されており、全体として３４で示されているオン
オフ弁を有する。
【００１９】本発明によれば、オンオフ弁３４は、孔３
２の内部に流体密閉式に挿入可能な独立した作動組立品
によって画定され、したがってポンプ５とは全く別に製
造することができる。弁３４組立品（図３）は円筒形内
表面３７を有するスリーブ３６を含み、スリーブ中を中
空円筒形シャッタ３８が滑動する。
【００２０】さらに具体的に言えば、シャッタ３８はピ
ストンまたはカップの形状であり、スリーブ３６の内表
面３７に沿って正確に滑動する円筒形側壁３９を含むの
で、内表面３７とシャッタ３８の壁３９の外表面を高い
精度で機械加工しなければならない。
【００２１】シャッタ３８はまた、較正された孔４１を
有する平面壁４０を含み、この較正孔は、弁３４がシャ
ッタ３８によって閉じられたときでもある量の燃料が通
過できるようにし、つる巻き圧縮ばね４２がシャッタ３
８の内部に挿入されて支持エレメント上に載置されてい
る。
【００２２】より具体的に言えば、この支持エレメント
は、圧力ばめまたは溶接などによってスリーブ３６の第
１軸方向部分４４の端部に固定された円形プレート４３
によって画定され、これは取入れ導管３３から作動室２
３（図１）への燃料の流れを可能にして、可動の接触部
分、すなわち主軸１６、カム１４、リング１７、および
ピストン６のシュー１９を潤滑する孔４６を有する。
【００２３】スリーブ３６はまた第２軸方向部分４７
（図２、３）を含み、この部分に燃料取入れ導管３３の
一端部４８が連結されている。部分４７の外径は部分４
４のそれよりも大きいので、半径方向孔３２はスリーブ
３６の部分４４を収容するための軸方向部分４９と、ス
リーブ３６の部分４７を収容するための直径の大きな軸
方向部分５１とを含む。
【００２４】ポンプ５の本体８は、孔３２と作動室２３
の間に位置する補助導管５２を有し、導管３３からの燃
料の流れが不十分である場合でも可動部品の十分な潤滑
を保証する。両方の導管３０、５２は、孔３２の直径の
大きな部分５１に位置する２つの開口部５３、５４（図
１）中の孔３２の壁３１で、好ましくは孔３２の外端か
ら同じ距離の所で成端している。
【００２５】スリーブ３６の部分４７（図２、３）は２
つの半径方向開口部５６、５７を有し、これらの開口部
は作動中は孔３２の開口部５３、５４に位置し、静止中
はシャッタ３８の側壁３９によって閉じられる。スリー
ブ３６の各部分４４、４７は、それぞれ弾性シール６
１、６２を収容するための環状シート５８、５９を有
し、シート５９は部分４７に位置するので、開口部５
６、５７は２つのシール６１、６２の間にあり、部分４
７は、ねじ６４によってポンプ５の本体８に取外し可能
に連結された付属物またはフランジ６３を有する。
【００２６】本発明の特定の一態様によれば、孔３２の
部分５１の直径は、したがってスリーブ３６の部分４７
の外径は、孔３２の部分５１を通じて孔あけ工具を使用
して供給導管３０を形成することができるように選択さ
れ、したがって導管３０は孔３２の軸に対して傾斜して
いるが、プラグは必要でない。
【００２７】補助導管５２は、孔３２の軸に対して傾斜
している部分６６によって孔３２に連結されるように位
置することができ、また孔３２の部分５１を通じて孔あ
け工具を使用して形成することもできる。さらに具体的
に言えば、補助導管５２は、部分６６を短縮するように
孔３２の軸に対して僅かに傾けることができ、いずれに
しても、ポンプ５の本体の外側端部を閉じるために１つ
のボールプラグ６７しか必要としない。
【００２８】特許請求の範囲を逸脱することなく、上述
の高圧ポンプに変更を加えることができることは明らか
である。たとえば、ポンプ５のピストン６を上述以外の
方式で配置することもでき、ポンプを自動車エンジン以
外のものにも適用することができ、補助導管５２を省く
こともできる。
【００２９】
【発明の効果】公知のポンプと比較した本発明による高
圧ポンプの利点が以上の説明から明らかである。とく
に、弁３４の独立動作組立品によって弁３４の製造は容
易で安価になり、またカム１４のリング１７とばね４２
の支持プレート４３との間のいかなる干渉も防止し、こ
うしてカム１４の直径を単に増大させることによってポ
ンプ容量の増加が可能になる。
【００３０】孔３２の外側部分５１における大きな直径
は、孔３２を通じて孔あけ工具を使用して供給導管３０
および／または補助導管５２の部分６６を形成できるよ
うにし、こうして導管３０、５２の機械加工がさらに簡
単になる。最後に、シャッタ３８の移動を案内しないの
で、孔３２の表面３１を高い精度に機械加工する必要は
なく、こうして機械切削コストはさらに軽減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】内燃機関に燃料を供給するためのオンオフ弁を
有する、本発明による高圧ポンプの部分側断面図であ
る。
【図２】図１の一部分の拡大部分反転断面図である。
【図３】図２のオンオフ弁の拡大断面図である。
【符号の説明】
５ 高圧ポンプ ６ ラジアルピストン ７ シリンダ ８ ポンプ本体 ９ プレート １１ 取入れ弁 １２ 吐出し弁 １３ ロックヘッド １４ カム １６ 主軸 １７ リング １８ 面付き部分 １９ シュー ２１ ばね ２２ 圧縮室 ２３ 作動室 ２４ フランジ ２５ 排流導管 ２６ 取入れ導管 ２７ 環状溝 ２８ 圧縮導管 ２９ 吐出し導管 ３０ 供給導管 ３１ 円筒形壁 ３２ 孔 ３３ 取入れ導管 ３４ オンオフ弁 ３６ スリーブ ３７ 円筒形内表面 ３８ シャッタ ３９ 円筒形側壁 ４０ 平面壁 ４１ 較正孔 ４３ 円形プレート ４４ 第１軸方向部分 ４６ 孔 ４７ 第２軸方向部分 ４９ 軸方向部分 ５１ 直径の大きな軸方向部分 ５２ 補助導管 ５３ 開口部 ５４ 開口部 ５６ 半径方向開口部 ５７ 半径方向開口部 ５８ 環状シート ５９ 環状シート ６１ シール ６２ シール ６３ フランジ、付属物 ６４ ねじ ６６ 傾斜部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 59/44 Ｆ０２Ｍ 59/44 Ｄ Ｎ Ｖ 59/46 59/46 Ｙ (72)発明者 アンジェロ ベアトリ−チェ イタリア 70124 バリ ヴィア サルヴ ァトレ マタレセ 20／ビー

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関に燃料を供給するための取外し
    可能なオンオフ弁を備えた高圧ポンプにおいて、少なく
    とも１つの燃料圧縮室（２２）と、前記ポンプの作動部
    材（１４、１６、１７、１９）を取り囲む１つの作動室
    （２３）とを含む本体（８）を具備し、前記オンオフ弁
    （３４）がポンプの取入れ導管（３３）に連結されてい
    る高圧ポンプであって、前記弁（３４）が前記本体
    （８）における孔（３２）中に流体密閉式に挿入可能な
    独立した動作組立品によって画定され、前記孔（３２）
    が前記取入れ導管（３３）を前記作動室（２３）に連結
    することを特徴とする高圧ポンプ。
  2. 【請求項２】 前記弁（３４）の組立品が開口部（５
    ６）を有するスリーブ（３６）を含み、開口部（５６）
    は前記スリーブ（３６）中を滑動するシャッタ（３８）
    によって閉じられ、前記開口部（５６）は燃料供給導管
    （３０）に位置し、前記供給導管（３０）は前記本体
    （８）中で前記孔（３２）と前記圧縮室（２２）との間
    に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の高
    圧ポンプ。
  3. 【請求項３】 前記シャッタ（３８）がカップ状であ
    り、圧縮ばね（４２）によって閉位置に保持され、前記
    スリーブ（３６）によって全体を移動可能な支持エレメ
    ント（４３）が前記ばね（４２）を支持するようにされ
    ていることを特徴とする請求項２に記載の高圧ポンプ。
  4. 【請求項４】 前記シャッタ（３８）が較正孔（４１）
    を有する平面壁（４０）を含み、前記エレメントが前記
    スリーブ（３６）中に固定された孔あきプレート（４
    ３）によって画定されることを特徴とする請求項３に記
    載の高圧ポンプ。
  5. 【請求項５】 前記スリーブ（３６）が、前記プレート
    （４３）を支持する第１軸方向部分（４４）と前記開口
    部（５６）を有する第２軸方向部分（４７）とを備える
    ことを特徴とする請求項４に記載の高圧ポンプ。
  6. 【請求項６】 前記第２部分（４７）が、少なくとも１
    つのねじ（６４）で前記本体（８）に連結するための付
    属物（６３）を有することを特徴とする請求項５に記載
    の高圧ポンプ。
  7. 【請求項７】 前記第１部分（４４）が前記第２部分
    （４７）の外径よりも小さな外径を有し、前記孔（３
    ２）が前記スリーブ（３６）の軸方向部分（４４、４
    ７）の直径に対応する直径の２つの軸方向部分（４９、
    ５１）を有することを特徴とする請求項５または請求項
    ６に記載の高圧ポンプ。
  8. 【請求項８】 前記孔（３２）における前記スリーブ
    （３６）の流密閉式の密封が、前記開口部（５６）の対
    向する側に位置する２つの環状シート（５８、５９）の
    内部に収容されている２つのシール（６１，６２）によ
    って達成されることを特徴とする請求項７に記載の高圧
    ポンプ。
  9. 【請求項９】 前記２つのシート（５８、５９）が、そ
    れぞれ前記スリーブ（３６）の前記軸方向部分（４４、
    ４７）に位置することを特徴とする請求項８に記載の高
    圧ポンプ。
  10. 【請求項１０】 前記供給導管（３０）が直線であり、
    前記孔（３２）の軸に対して傾斜しており、前記供給導
    管（３０）は前記孔（３２）の直径が大きな前記部分
    （５１）を通じて孔あけ工具を使用して形成されること
    を特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の高
    圧ポンプ。
  11. 【請求項１１】 前記本体（８）が前記孔（３２）を前
    記作動室（２３）に直接連結するための補助導管（５
    ２）を有し、前記スリーブ（３６）が前記孔（３２）の
    内部の前記補助導管（５２）に位置決めされた追加の開
    口部（５７）を有することを特徴とする請求項７から１
    ０のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
  12. 【請求項１２】 前記環状シート（５８、５９）が前記
    追加の開口部（５７）の対向する側にも位置することを
    特徴とする請求項１１に記載の高圧ポンプ。
  13. 【請求項１３】 前記補助導管（５２）が前記孔（３
    ２）の軸に関して傾斜している部分（６６）を含み、補
    助導管（５２）の前記部分（６６）は前記孔（３２）の
    直径が大きな前記部分（５１）を通じて孔あけ工具を使
    用して形成されることを特徴とする請求項１１または請
    求項１２に記載の高圧ポンプ。
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