JP2008019728A - 高圧燃料ポンプ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高圧燃料ポンプ10の加圧室に燃料を導入する燃料導入通路の途中に、ハウジング12の凹部の開口側端部17をカバー部材40が覆うことにより燃料室200が形成されている。カバー部材40は、ハウジング12の開口側端部17に取り付けられている厚肉部42と、厚肉部42よりも中心側に形成された薄肉部44とを有している。カバー部材40の凸部46と開口側端部17との間に、パルセーションダンパ50のプレート52が挟持されている。燃料室200の圧力変化に応じて、カバー部材40の薄肉部44と、パルセーションダンパ50のダイヤフラム54とが変位することにより、加圧室に燃料を導入する燃料導入通路の圧力脈動を低減できる。
【選択図】図1
Description
このように、従来の高圧燃料ポンプでは、高圧燃料ポンプの圧力脈動を低減するために、多くの部材を必要とするという問題がある。
請求項3に記載の発明では、ハウジングに取り付けられているカバー部材の外周縁側に厚肉部を形成し、厚肉部よりもカバー部材の中心側を薄肉部にしている。これにより、ハウジングに取り付けられる箇所のカバー部材には剛性を確保しつつ、燃料室に面し燃料室の圧力変化によって変位する薄肉部の面積を極力広くすることができる。その結果、燃料室の圧力変化によって変位するカバー部材の変位量が大きくなるので、脈動低減効果が向上する。
請求項5に記載の発明では、ダンパを支持する支持部が、ダンパに対して燃料室のカバー部材側とカバー部材の反対側とを連通する連通路を有するので、燃料室の圧力変化がカバー部材またはダンパの一方に偏って伝達されることを防止する。これにより、燃料導入通路の圧力脈動をカバー部材およびダンパの両方で良好に低減できる。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による高圧燃料ポンプを図2に示す。高圧燃料ポンプ10は、例えばディーゼルエンジンやガソリンエンジンのインジェクタに燃料を供給する燃料供給ポンプである。燃料室200、燃料通路202、燃料ギャラリ204、加圧室206および吐出通路208は、図示しない燃料入口から燃料出口である吐出部100に到る燃料通路を構成している。燃料室200、燃料通路202および燃料ギャラリ204は、加圧室206に燃料を導入する燃料導入通路を構成している。
スプリング80の荷重はスプリング68の荷重よりも大きいので、コイル92への通電がオフの状態(図2参照)では、ロッド72の弁部材66側の端部はシート部材62から弁部材66側に突出し、ロッド72は弁部材66と当接している。この状態では、弁部材66はシート部材62から離座しているので、燃料ギャラリ204と加圧室206とは連通する。コイル92への通電をオンにすると、可動コア74と固定コア76との間に働く磁気吸引力により、スプリング80とスプリング68との荷重差に抗して可動コア74は固定コア76に吸引され、可動コア74およびロッド72は図2の右方向に移動する。すると、弁部材66とロッド72との当接状態が解除され、弁部材66はスプリング68の荷重によりシート部材62に着座するので、燃料ギャラリ204と加圧室206との連通は遮断される。
次に、高圧燃料ポンプ10の作動について説明する。
プランジャ20が上死点から下死点に向けて図2の下方へ移動するとき、コイル92への通電はオフされている。そのため、弁部材66は、スプリング80とスプリング68との荷重差により、シート部材62の弁座63から離座する方向に荷重を受ける。
プランジャ20が下死点から上死点に向かって上昇しても、コイル92への通電はオフされた状態である。したがって、弁部材66は、スプリング80とスプリング68との荷重差により、シート部材62の弁座63から離座している。その結果、プランジャ20の上昇にともない、加圧室206の燃料は燃料ギャラリ204から燃料通路202を通り、燃料室200に戻される。
戻し行程中にコイル92への通電をオンにすると、可動コア74と固定コア76との間に磁気吸引力が働く。この磁気吸引力により、スプリング80とスプリング68との荷重差に抗して可動コア74は固定コア76に向けて吸引される。固定コア76側に可動コア74が吸引されると、ロッド72との当接が解除され弁部材66はロッド72から離れるので、弁部材66はスプリング68の荷重によりシート部材62の弁座63に着座する。弁部材66がシート部材62に着座すると、燃料ギャラリ204と加圧室206との連通が遮断されるので、加圧室206から燃料室200への燃料の戻し行程は終了する。この戻し工程中におけるコイル92への通電タイミングを調整することにより、加圧室206から燃料室200に戻される燃料量が調整される。その結果、加圧室206で加圧される燃料量が調量され、吐出部100から吐出される燃料吐出量が調量される。
燃料ギャラリ204と加圧室206との連通が遮断されている状態でプランジャ20がさらに上死点に向けて上昇すると、加圧室206の燃料が加圧され燃料圧力が上昇する。そして、加圧室206の燃料圧力が所定圧以上になると、スプリング104の荷重に抗してボール102が弁座110からリフトする。これにより、加圧室206で加圧された燃料は吐出通路208を通り吐出部100から吐出される。吐出部100から吐出された燃料は、図示しない燃料レールに供給されて蓄圧され、燃料噴射弁に供給される。
第1実施形態では、カバー部材40およびパルセーションダンパ50の両方がダンパとして作動するので、燃料導入通路の脈動低減効果が向上する。
本発明の第2実施形態を図3に、第3実施形態を図4に示す。尚、既述の実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付す。
図3に示す第2実施形態の高圧燃料ポンプ120では、第1実施形態のカバー部材40に代えて、カバー部材122がハウジング12の開口側端部17に取り付けられている。パルセーションダンパ50のプレート52は、カバー部材122の凸部46と開口側端部17との間で挟持されている。
第3実施形態では、燃料室200にパルセーションダンパ50を設置せず、燃料室200を形成するためのカバー部材132がダンパを兼ねて圧力脈動を低減するので、少ない部品点数で燃料導入通路の圧力脈動を低減できる。
上記実施形態では、ハウジング12の開口側端部17部に取り付けられるカバー部材の外周縁部を厚肉部42にし、厚肉部42よりも中心側を薄肉部にした。これに対し、燃料室200の圧力変化に応じてカバー部材が変位し、燃料導入通路の圧力脈動を低減できるのであれば、薄肉部はカバー部材のどのような位置に形成されてもよい。例えば、薄肉部と厚肉部とは、カバー部材に同心円上に交互に形成されてもよい。
このように本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
Claims (5)
- 燃料が加圧される加圧室、および前記加圧室に燃料を導く燃料導入通路を有するハウジングと、
前記ハウジングの外側を覆うことにより、前記ハウジングと前記燃料導入通路に燃料室を形成しているカバー部材と、
往復移動することにより前記加圧室の燃料を加圧するプランジャと、
を備える高圧燃料ポンプにおいて、
前記カバー部材は、前記燃料室の圧力変化によって変位することにより前記燃料室の容積を変化させ、前記燃料導入通路の圧力脈動を低減する高圧燃料ポンプ。 - 前記カバー部材は、厚肉部と薄肉部とを有し、前記燃料導入通路の圧力変化によって前記薄肉部が変位することにより前記燃料室の容積を変化させ、前記燃料導入通路の圧力脈動を低減する請求項1に記載の高圧燃料ポンプ。
- 前記厚肉部は前記ハウジングに取り付けられている前記カバー部材の外周縁側に形成され、前記薄肉部は前記厚肉部よりも前記カバー部材の中心側に形成されている請求項2に記載の高圧燃料ポンプ。
- 前記燃料室に設置され、内部に密閉された空間を形成し、前記燃料室の圧力変化によって前記空間の容積が変化することにより前記燃料導入通路の圧力脈動を低減するダンパをさらに備える請求項1から3のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ。
- 前記ダンパを支持して前記燃料室に前記ダンパを設置し、前記ダンパに対して前記燃料室の前記カバー部材側と前記カバー部材の反対側とを連通する連通路を有する支持部をさらに備える請求項4に記載の高圧燃料ポンプ。
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