JP2008280993A - Fuel pump driving device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plunger type fuel pump driving device that improves freedom of layout. <P>SOLUTION: The fuel pump driving device drives a plunger (31) to perform a reciprocating motion to suck and discharge fuel. The fuel pump driving device comprises a cam part (23) provided with a cam (27) that drives the plunger to reciprocate and a sprocket (26) provided coaxially with the cam (27), and a shaft part (21) fixed to an engine and that rotatably journals the cam part (23). The sprocket (26) meshes with a chain (7A) for transmitting rotation of a crankshaft 2 of the engine. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料ポンプの駆動装置、特にプランジャー式燃料ポンプの駆動装置に関するものである。   The present invention relates to a drive device for a fuel pump, and more particularly to a drive device for a plunger type fuel pump.

従来、内燃機関に燃料を供給する燃料ポンプを駆動する駆動装置として、内燃機関の往復運動に対応して回転し、吸排気バルブ開閉用カムを備えたカム軸に設けられた燃料ポンプ用カムを燃料ポンプのリフタに当接して、燃料ポンプ用カムのプロフィールに対応したリフタの往復運動を行うものが知られている。燃料ポンプはリフタの往復動に基づいて加圧室内に燃料を吸引し、吸引した燃料を高圧化して燃料流路に供給するものである。   Conventionally, as a drive device for driving a fuel pump for supplying fuel to an internal combustion engine, a fuel pump cam provided on a camshaft that rotates in response to a reciprocating motion of the internal combustion engine and includes an intake / exhaust valve opening / closing cam is provided. It is known that the lifter reciprocates corresponding to the profile of the fuel pump cam in contact with the lifter of the fuel pump. The fuel pump sucks fuel into the pressurizing chamber based on the reciprocation of the lifter, increases the pressure of the sucked fuel, and supplies it to the fuel flow path.

さらには、燃料ポンプ用カムを間に挟んでカムシャフトのジャーナルを回転自在に保持する少なくとも一対のシャフト軸受部をシリンダヘッド上に設け、カムシャフトによって回転駆動される燃料ポンプ用カムの回転力に基づいて燃料を燃料流路に供給する燃料ポンプの駆動装置も知られている（特許文献１参照）。
特開２００５−３６７１１号公報 Further, at least a pair of shaft bearing portions that rotatably hold the camshaft journal with the fuel pump cam interposed therebetween are provided on the cylinder head, and the rotational force of the fuel pump cam driven by the camshaft is provided. There is also known a fuel pump drive device that supplies fuel to a fuel flow path (see Patent Document 1).
JP 2005-36711 A

しかしながら、従来の燃料ポンプの駆動装置では、吸排気バルブ開閉用カムを備えたカム軸近傍の周辺部品とのレイアウト要件の成立が困難な場合があり、燃料ポンプの駆動装置を設置することができないという課題が生じる。   However, in the conventional fuel pump drive device, it may be difficult to establish layout requirements with peripheral components in the vicinity of the camshaft provided with the intake / exhaust valve opening / closing cam, and the fuel pump drive device cannot be installed. The problem arises.

また、吸排気バルブ開閉用カムを備えたカム軸に設けた燃料ポンプ用カムによりリフタを往復運動するため、カム軸の回転数により燃料ポンプの吐出圧等の性能が決定され、要求される性能を達成することができない虞が生じる。   Also, since the lifter is reciprocated by the fuel pump cam provided on the camshaft equipped with the intake / exhaust valve opening / closing cam, the performance such as the discharge pressure of the fuel pump is determined by the number of rotations of the camshaft, and the required performance There is a possibility that it cannot be achieved.

したがって、本発明の目的は、燃料ポンプの駆動装置のレイアウト性および性能向上を図ることのできる燃料ポンプの駆動装置を提供することである。   Accordingly, it is an object of the present invention to provide a fuel pump drive device capable of improving the layout and performance of the fuel pump drive device.

本発明は、プランジャーを往復動させて燃料の吸入と排出とを行う燃料ポンプの駆動装置において、前記プランジャーを往復動させるカムとこのカムに同軸的に設けられるスプロケットとを設けたカム部と、前記カム部を回転自在に軸支してエンジン本体に固定される軸部とを備え、前記スプロケットは、エンジンのクランク軸の回転を伝達するチェーンに巻掛けられることを特徴とする燃料ポンプの駆動装置である。   The present invention relates to a fuel pump drive device that reciprocates a plunger to suck and discharge fuel, and a cam portion that includes a cam that reciprocates the plunger and a sprocket that is provided coaxially with the cam. And a shaft portion that is rotatably supported by the cam body, and the sprocket is wound around a chain that transmits the rotation of the crankshaft of the engine. Drive device.

本発明では、燃料ポンプのプランジャーを往復動する駆動装置をエンジンブロックに固定して、そのカムをエンジンのクランク軸の回転を伝達するチェーンにより回転させるので、駆動装置のレイアウト性を向上し、またチェーンに巻掛けられるスプロケットの歯数を変更して、燃料ポンプの性能を最適にすることができる。   In the present invention, the drive device that reciprocates the plunger of the fuel pump is fixed to the engine block, and the cam is rotated by the chain that transmits the rotation of the crankshaft of the engine, thereby improving the layout of the drive device, In addition, the number of sprocket teeth wound around the chain can be changed to optimize the performance of the fuel pump.

図１は、本発明の燃料ポンプの駆動装置をＶ型エンジンのタイミングチェーン駆動装置に適用した構成図を示す。   FIG. 1 is a configuration diagram in which the fuel pump driving device of the present invention is applied to a V-type engine timing chain driving device.

図において、１はシリンダブロック、２はクランク軸、３はクランク軸２の前端側に固定されたクランクスプロケット、４はシリンダブロック１の上方に固定されたそれぞれのシリンダヘッド、５及び５Ａはシリンダヘッド４内に配置され、吸気弁を開閉するための吸気カム軸と吸気カム軸の端部に固定されたスプロケット、６及び６Ａはシリンダヘッド４内に配置され、排気弁を開閉するための排気カム軸と排気カム軸の端部に固定されたスプロケットである。   In the figure, 1 is a cylinder block, 2 is a crankshaft, 3 is a crank sprocket fixed to the front end side of the crankshaft 2, 4 is a cylinder head fixed above the cylinder block 1, and 5 and 5A are cylinder heads 4, an intake camshaft for opening and closing the intake valve, and a sprocket 6 and 6A fixed to the end of the intake camshaft are arranged in the cylinder head 4 and an exhaust cam for opening and closing the exhaust valve It is a sprocket fixed to the end of the shaft and the exhaust camshaft.

さらに、エンジンはクランクスプロケット３に巻掛けられるとともに、吸気カム軸５および排気カム軸６のスプロケット５Ａ、６Ａに巻掛けられる一対のタイミングチェーン７Ａ、７Ｂを備える。タイミングチェーン７Ａ、７Ｂは、図中に矢印で示したように、エンジン前方から見て時計回りに回転している。これらのタイミングチェーン７Ａ、７Ｂは、駆動力を伝達するテンション側に固定のテンションガイド８Ａが夫々配置され、タイミングチェーン７Ａ、７Ｂの戻り側にチェーンテンショナ９により付勢されてタイミングチェーン７Ａ、７Ｂに当接される可動のスラックガイド８Ｂが夫々配置されている。前記クランクスプロケット３の下方には、これらタイミングチェーン７Ａ、７Ｂの歯飛びを防止する歯飛び防止構造のガイドブラケット１０が配置されている。   Further, the engine is provided with a pair of timing chains 7A and 7B wound around the crank sprocket 3 and wound around the sprockets 5A and 6A of the intake camshaft 5 and the exhaust camshaft 6. The timing chains 7A and 7B rotate clockwise as viewed from the front of the engine as indicated by arrows in the drawing. In these timing chains 7A and 7B, fixed tension guides 8A are arranged on the tension side for transmitting the driving force, and are urged by the chain tensioner 9 on the return side of the timing chains 7A and 7B to be applied to the timing chains 7A and 7B. The movable slack guides 8B that are in contact with each other are arranged. Below the crank sprocket 3, a guide bracket 10 having a tooth skip prevention structure for preventing tooth skip of the timing chains 7A and 7B is disposed.

前記クランク軸２の前記クランクスプロケット３と同軸上に、図示しないオイルポンプを駆動するために設けた駆動用スプロケット１２が設置され、この駆動用スプロケット１２にチェーン１５が巻掛けられる。チェーン１５は、さらにシリンダブロック１の下方に固定される図示されていないオイルパン構成部材１１に配置したオイルポンプの駆動軸１３に固定のスプロケット１４に巻掛けられ、オイルポンプチェーン駆動装置を構成している。このオイルポンプチェーン駆動装置のチェーン１５の戻り側には、チェーン１５に接触してその緩みを調整するチェーンテンショナ１６が配置されている。   A drive sprocket 12 provided for driving an oil pump (not shown) is installed coaxially with the crank sprocket 3 of the crankshaft 2, and a chain 15 is wound around the drive sprocket 12. The chain 15 is further wound around a sprocket 14 fixed to an oil pump drive shaft 13 disposed on an oil pan constituting member 11 (not shown) fixed below the cylinder block 1 to constitute an oil pump chain drive device. ing. On the return side of the chain 15 of the oil pump chain drive device, a chain tensioner 16 that contacts the chain 15 and adjusts its looseness is disposed.

そして、タイミングチェーン７Ａに巻掛けられる燃料ポンプ３０の駆動装置２０がシリンダヘッド４に固定される。この燃料ポンプ３０の駆動装置２０は、吸気カム軸５のスプロケット５Ａに対してタイミングチェーン７Ａの回転方向下流側に配置される。また、燃料ポンプ３０の駆動装置２０は、タイミングチェーン７Ａの回転方向下流側がＶバンク内側になるバンク側（図１の左側バンク）に配置される。   Then, the drive device 20 of the fuel pump 30 wound around the timing chain 7A is fixed to the cylinder head 4. The drive device 20 of the fuel pump 30 is disposed on the downstream side in the rotational direction of the timing chain 7A with respect to the sprocket 5A of the intake camshaft 5. The driving device 20 of the fuel pump 30 is disposed on the bank side (the left bank in FIG. 1) where the downstream side in the rotational direction of the timing chain 7A is the V bank inside.

次に本発明の特徴的な構成である燃料ポンプ３０の駆動装置２０の構成について説明する。本発明の燃料ポンプ３０の駆動装置２０は、吸排気カム軸５、６から独立してエンジンに設置され、クランク軸２の回転が伝達されるチェーン、例えばタイミングチェーン７Ａ、７Ｂにより駆動されることを特徴とする。   Next, the structure of the drive device 20 of the fuel pump 30 which is a characteristic structure of the present invention will be described. The drive device 20 for the fuel pump 30 of the present invention is installed in the engine independently of the intake and exhaust camshafts 5 and 6, and is driven by a chain to which the rotation of the crankshaft 2 is transmitted, for example, timing chains 7A and 7B. It is characterized by.

ここで、本発明の燃料ポンプ３０の駆動装置が適用される燃料ポンプの構成を図２を用いて説明する。   Here, the configuration of the fuel pump to which the drive device for the fuel pump 30 of the present invention is applied will be described with reference to FIG.

燃料ポンプ３０は、いわゆるプランジャー式ポンプであって、後述する本発明の駆動装置２０のカム２７のカム面２７ｂに摺接して往復動するプランジャー３１を備え、このプランジャー３１はハウジング３２に摺接可能に配置されている。ハウジング（例えばチェーンカバーが兼ねる）３２には、プランジャー３１の往復動により燃料が加圧される燃料室３３が形成されており、燃料室３３にはプランジャー３１が復動、つまり燃料室３３の容積が大きいときに燃料室３３に開口する燃料入口通路３４と、プランジャー３１が往動、つまり燃料室３３の容積が小さいときでも燃料室３３に開口する燃料出口通路３５とが連通している。さらに、燃料出口通路３５には逆止弁３６が設置され、燃料室３３からの燃料の排出のみを許容している。なお、図示していないが燃料室３３が拡張する方向にプランジャー３１を付勢する付勢手段が燃料ポンプ３０に備えられている。   The fuel pump 30 is a so-called plunger pump, and includes a plunger 31 that reciprocates in contact with a cam surface 27b of a cam 27 of the drive device 20 according to the present invention, which will be described later. It is arranged to be slidable. A housing (for example, also serving as a chain cover) 32 is formed with a fuel chamber 33 in which fuel is pressurized by the reciprocating motion of the plunger 31, and the plunger 31 is moved back in the fuel chamber 33, that is, the fuel chamber 33. The fuel inlet passage 34 that opens to the fuel chamber 33 when the volume of the fuel chamber 33 is large and the fuel outlet passage 35 that opens to the fuel chamber 33 even when the plunger 31 moves forward, that is, when the volume of the fuel chamber 33 is small, communicate with each other. Yes. Further, a check valve 36 is installed in the fuel outlet passage 35 to allow only fuel to be discharged from the fuel chamber 33. Although not shown, the fuel pump 30 is provided with a biasing means that biases the plunger 31 in the direction in which the fuel chamber 33 expands.

このように形成されて、燃料が燃料室３３の容積が大きい場合には、逆止弁３６の作用により燃料室３３内は負圧の状態となり、燃料が燃料入口通路３４から燃料室３３内に吸入される。そして、プランジャー３１の往動により燃料入口通路３４を閉じつつ燃料室３３内の容積が減少して燃料が加圧され、燃料室３３内の燃料の圧力が逆止弁３６にて設定された圧力を超えたときに初めて逆止弁３６が開き、燃料が燃料出口通路３５を流れ、燃料噴射に供せられる。   When the volume of the fuel chamber 33 is formed in this way and the volume of the fuel chamber 33 is large, the inside of the fuel chamber 33 becomes negative due to the action of the check valve 36, and the fuel enters the fuel chamber 33 from the fuel inlet passage 34. Inhaled. The volume of the fuel chamber 33 is reduced while the fuel inlet passage 34 is closed by the forward movement of the plunger 31 to pressurize the fuel, and the pressure of the fuel in the fuel chamber 33 is set by the check valve 36. Only when the pressure is exceeded, the check valve 36 opens, and the fuel flows through the fuel outlet passage 35 and is used for fuel injection.

次に図３を用いて燃料ポンプ３０のプランジャー３１を往復駆動する駆動装置２０の構成を説明する。   Next, the configuration of the drive device 20 that reciprocates the plunger 31 of the fuel pump 30 will be described with reference to FIG.

本発明の燃料ポンプの駆動装置２０は、相手部品、例えばシリンダヘッド４に取り付けられるフランジ部２１Ａを備えた軸部２１と、この軸部２１にベアリング２２を介して回転自在に支持されるカム部２３と、カム部２３を軸方向の所定位置に位置決めし、ボルト２８により軸部２１に固定されるスペーサ２４と、このスペーサ２４を軸方向に摺動可能に支持し、他の相手部品、例えばタイミングチェーンケース４０に取り付けられるブラケット２５とから構成される。   The fuel pump drive device 20 of the present invention includes a shaft portion 21 having a flange portion 21A attached to a counterpart component, for example, a cylinder head 4, and a cam portion rotatably supported by the shaft portion 21 via a bearing 22. 23, the cam portion 23 is positioned at a predetermined position in the axial direction, the spacer 24 is fixed to the shaft portion 21 by a bolt 28, and the spacer 24 is supported so as to be slidable in the axial direction. The bracket 25 is attached to the timing chain case 40.

カム部２３には、タイミングチェーン７Ａに巻掛けられるスプロケット２６と、燃料ポンプ３０のプランジャー３１に摺接するカム２７とが同軸上に形成される。カム２７のプロフィールが、燃料ポンプ３０のプランジャー３１の往復動のストローク量を規定することになる。本発明の駆動装置２０に用いられるベアリング２２は、図のようにニードルベアリングのような転がり軸受に限らずメタルベアリングのような滑り軸受でもよい。   A sprocket 26 wound around the timing chain 7 </ b> A and a cam 27 slidably in contact with the plunger 31 of the fuel pump 30 are formed on the cam portion 23 on the same axis. The profile of the cam 27 defines the stroke amount of the reciprocating motion of the plunger 31 of the fuel pump 30. The bearing 22 used in the drive device 20 of the present invention is not limited to a rolling bearing such as a needle bearing as shown in the figure, but may be a sliding bearing such as a metal bearing.

次に、図４と図５を用いて駆動装置２０の取付状態を説明する。図４は駆動装置２０のシリンダヘッド４への取付状態を示す構成図であり、図５は駆動装置２０の要部取付図である。   Next, the mounting state of the drive device 20 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a configuration diagram showing a mounting state of the driving device 20 to the cylinder head 4, and FIG. 5 is a main portion mounting diagram of the driving device 20.

図５に示すようにスプロケット２６にタイミングチェーン７Ａが巻掛けられるように、フランジ部２１Ａがシリンダブロック１やシリンダヘッド４の端面に取り付けられる。一方、軸部２１の他端側を支持するブラケット２５は、タイミングチェーンケース４０に固定される。タイミングチェーンケース４０は、シリンダヘッド４に固定され、タイミングチェーン７Ａ、７Ｂを覆う部材である。このようにして駆動装置２０はシリンダヘッド４とタイミングチェーンケース４０とにより両端を確実に支持される。駆動装置２０の支持方法として、ブラケット２５を廃止して片持ち支持構造としてもよいことは言うまでもない。   As shown in FIG. 5, the flange portion 21 </ b> A is attached to the end face of the cylinder block 1 or the cylinder head 4 so that the timing chain 7 </ b> A is wound around the sprocket 26. On the other hand, the bracket 25 that supports the other end side of the shaft portion 21 is fixed to the timing chain case 40. The timing chain case 40 is a member that is fixed to the cylinder head 4 and covers the timing chains 7A and 7B. In this way, the drive device 20 is reliably supported at both ends by the cylinder head 4 and the timing chain case 40. Needless to say, as a method of supporting the drive device 20, the bracket 25 may be eliminated to provide a cantilever support structure.

なお、本発明の駆動装置２０は、スプロケット２６がタイミングチェーン７Ａに巻掛けられるようにシリンダヘッド４に取り付けられる場合に限らず、他のエンジン本体部品であるシリンダブロック１へ取り付けてもよい。また、タイミングチェーン７Ａに巻掛けられる場合に限らずクランク軸２の回転と同期的に回転するチェーン、例えばオイルポンプチェーン駆動装置のチェーン１５に巻掛けられるように構成してもよい。   The drive device 20 of the present invention is not limited to the case where the sprocket 26 is attached to the cylinder head 4 so as to be wound around the timing chain 7A, but may be attached to the cylinder block 1 which is another engine body part. Further, the present invention is not limited to the case where it is wound around the timing chain 7A, but may be configured so as to be wound around a chain that rotates in synchronism with the rotation of the crankshaft 2, for example, a chain 15 of an oil pump chain drive device.

図６は、駆動装置２０を構成する軸部２１に形成される油路５０を説明する図である。この油路５０は、ベアリング２２と、カム２７のプランジャー３１と摺接するカム面２７ｂに潤滑油を供給するためのものである。   FIG. 6 is a view for explaining an oil passage 50 formed in the shaft portion 21 constituting the drive device 20. The oil passage 50 is for supplying lubricating oil to the bearing 22 and the cam surface 27 b that is in sliding contact with the plunger 31 of the cam 27.

油路５０は、軸部２１の内部にその中心線に沿って形成され、軸部２１の端面に開口して潤滑油が供給される第１油路５１と、第１油路５１の軸部２１内の底部と連通し、ベアリング２２との摺動面２１Ｂに開口する第２油路５２とから構成される。さらに第２油路５２の開口部には軸部２１の摺動面２１Ｂを接線方向に凹状に切り欠いた切り欠き部５３が形成される。第１油路５１のブラケット２５側開口部は、ボルト２８により閉止される。   The oil passage 50 is formed in the shaft portion 21 along the center line thereof, and opens to the end surface of the shaft portion 21 to be supplied with lubricating oil, and the shaft portion of the first oil passage 51. The second oil passage 52 communicates with the bottom portion in the opening 21 and opens in the sliding surface 21 </ b> B with the bearing 22. Further, a notch 53 is formed in the opening of the second oil passage 52 by notching the sliding surface 21B of the shaft portion 21 in a tangential direction. The bracket 25 side opening of the first oil passage 51 is closed by a bolt 28.

このような構成により、第１油路５１に供給された潤滑油は、第２油路５２から切り欠き部５３へと導かれて貯留し、切り欠き部５３に溜まった潤滑油はさらにベアリング２２及び後述の構成によりカム２７のカム面２７ｂへ供給され、各部の潤滑に供せられる。   With such a configuration, the lubricating oil supplied to the first oil passage 51 is guided and stored from the second oil passage 52 to the cutout portion 53, and the lubricating oil collected in the cutout portion 53 is further added to the bearing 22. And it supplies to the cam surface 27b of the cam 27 by the structure mentioned later, and uses for lubrication of each part.

次に図７を用いて軸部２１の油溜りとしての切り欠き部５３に貯留する潤滑油をカム面２７ｂへ供給する構成を説明する。なお、図７では、ベアリング２２には潤滑油が流通する油路としての貫通孔を設ける必要があり、そのためベアリング２２は貫通孔を形成しやすいメタルベアリング２９として説明する。   Next, a configuration for supplying the lubricating oil stored in the notch 53 serving as an oil reservoir of the shaft portion 21 to the cam surface 27b will be described with reference to FIG. In FIG. 7, it is necessary to provide the bearing 22 with a through hole as an oil passage through which lubricating oil flows. Therefore, the bearing 22 will be described as a metal bearing 29 in which a through hole is easily formed.

駆動装置２０は、軸部２１とカム部２３との間にベアリング２２としてのメタルベアリング２９を配置して構成され、メタルベアリング２９が軸部２１に嵌合し、メタルベアリング２９と軸部２１との間で相対回転が生じる。メタルベアリング２９には軸部２１の切り欠き部５３に開口する貫通孔２８ａが径方向へ形成される。さらにカム２７にはメタルベアリング２９の貫通孔２８ａに連通すると共にカム面２７ｂに開口する貫通孔２７ａが形成される。貫通孔２７ａは、カム２７がプランジャー３１を燃料室３３内の容積が減少する方向に押し上げない、いわゆるベースサークル径の領域の、プランジャー３１の押し上げを開始する近傍に設置する。このため、潤滑油は、軸部２１の切り欠き部５３とメタルベアリング２９の貫通孔２８ａとカム２７の貫通孔２７ａとが連通する場合にのみ、つまり、カム２７がプランジャー３１をリフトする直前に潤滑油をカム面２７ｂに供給する。   The drive device 20 is configured by disposing a metal bearing 29 as a bearing 22 between the shaft portion 21 and the cam portion 23, and the metal bearing 29 is fitted to the shaft portion 21, and the metal bearing 29, the shaft portion 21, Relative rotation occurs between the two. In the metal bearing 29, a through hole 28 a that opens in the notch 53 of the shaft portion 21 is formed in the radial direction. Further, the cam 27 is formed with a through hole 27a that communicates with the through hole 28a of the metal bearing 29 and opens to the cam surface 27b. The through hole 27a is installed in the vicinity of the start of pushing up of the plunger 31 in a so-called base circle diameter region where the cam 27 does not push up the plunger 31 in the direction in which the volume in the fuel chamber 33 decreases. For this reason, the lubricating oil is used only when the notch 53 of the shaft portion 21, the through hole 28 a of the metal bearing 29 and the through hole 27 a of the cam 27 communicate with each other, that is, immediately before the cam 27 lifts the plunger 31. The lubricating oil is supplied to the cam surface 27b.

次に作用を説明する。   Next, the operation will be described.

タイミングチェーン７Ａが掛け渡された駆動装置２０のスプロケット２６が、タイミングチェーン７Ａの回転とともに回転し、一体的に形成されたカム２７を回転させる。これによりカム２７のカム面２７ｂに摺接する燃料ポンプ３０のプランジャー３１がカム２７のプロフィールに応じて往復動し、この往復動に伴って燃料が吸入、排出される。   The sprocket 26 of the driving device 20 on which the timing chain 7A is wound rotates with the rotation of the timing chain 7A, and rotates the cam 27 formed integrally. As a result, the plunger 31 of the fuel pump 30 slidably contacting the cam surface 27b of the cam 27 reciprocates according to the profile of the cam 27, and fuel is sucked and discharged along with this reciprocation.

スプロケット２６やカム２７を備えた駆動装置２０は、スプロケット２６がタイミングチェーン７Ａに巻掛け可能な位置、例えばシリンダヘッド４やシリンダブロック１にフランジ部２１Ａを介して固定される。このように本発明の燃料ポンプ３０の駆動装置２０は、吸排気カム軸５、６と独立して配置することが可能なため、レイアウト自由度を高めることができる。また、吸排気カム軸５、６に配置する場合に比してスプロケット２６の寸法自由度も大きくなるため、駆動装置２０のカム２７の回転数をスプロケット２６の歯数により容易に調整することができ、結果として燃料ポンプ３０の燃料供給量の調整自由度を向上できる。   The drive device 20 including the sprocket 26 and the cam 27 is fixed to a position where the sprocket 26 can be wound around the timing chain 7A, for example, the cylinder head 4 and the cylinder block 1 via the flange portion 21A. Thus, since the drive device 20 of the fuel pump 30 of the present invention can be disposed independently of the intake and exhaust camshafts 5 and 6, the degree of freedom in layout can be increased. Further, since the dimensional freedom of the sprocket 26 is increased as compared with the case where it is arranged on the intake / exhaust camshafts 5 and 6, the rotational speed of the cam 27 of the driving device 20 can be easily adjusted by the number of teeth of the sprocket 26. As a result, the degree of freedom in adjusting the fuel supply amount of the fuel pump 30 can be improved.

駆動装置２０の軸部２１内に形成した油路５０を通じて潤滑油をベアリング２２及びカム２７のカム面２７ｂに供給する。このため、ベアリング２２の潤滑及びカム２７のカム面２７ｂの潤滑を良好に維持することができる。   Lubricating oil is supplied to the bearing 22 and the cam surface 27 b of the cam 27 through an oil passage 50 formed in the shaft portion 21 of the drive device 20. For this reason, the lubrication of the bearing 22 and the lubrication of the cam surface 27b of the cam 27 can be maintained well.

潤滑油をカム２７のカム面２７ｂに供給する貫通孔２７ａは、カム２７のベースサークル領域の、カムがプランジャー３１の押し上げを開始する近傍に設けられたので、カム２７がプランジャー３１をリフトする前に適宜潤滑油をカム面２７ｂに供給し、潤滑油の消費の抑制と、カム面２７ｂとプランジャー３１と間の潤滑との両立を図ることができる。   The through hole 27a for supplying lubricating oil to the cam surface 27b of the cam 27 is provided in the vicinity of the base circle region of the cam 27 where the cam starts to push up the plunger 31, so that the cam 27 lifts the plunger 31. Lubricating oil is appropriately supplied to the cam surface 27b before the operation, so that both the suppression of the consumption of the lubricating oil and the lubrication between the cam surface 27b and the plunger 31 can be achieved.

軸部２１内部に油路５０を形成したため、エンジン停止状態でも油路５０内に潤滑油を貯留させ、エンジン始動時に確実にカム２７とプランジャー３１間に潤滑油を供給することができる。   Since the oil passage 50 is formed inside the shaft portion 21, the lubricating oil can be stored in the oil passage 50 even when the engine is stopped, and the lubricating oil can be reliably supplied between the cam 27 and the plunger 31 when the engine is started.

なお、図８に示すように、軸部２１に形成される油路５４をキー溝状に形成してもよく、この形状では、切削加工を容易として加工費の低減を図ることができる。   As shown in FIG. 8, the oil passage 54 formed in the shaft portion 21 may be formed in a key groove shape. With this shape, cutting processing can be facilitated and processing cost can be reduced.

また、駆動装置２０は、シリンダヘッド４とタイミングチェーンケース４０との間で両端支持されるため確実に支持される。また、スペーサ２４を介して軸部２１をタイミングチェーンケース４０に支持するブラケット２５は、スペーサ２４を軸方向に摺動可能に支持しているため、タイミングチェーンケース４０と駆動装置２０との間の熱膨張に差が生じる場合に、ブラケット２５に対してスペーサ２４が軸方向に変位することで熱膨張差を吸収することができる。   Further, since the drive device 20 is supported at both ends between the cylinder head 4 and the timing chain case 40, it is reliably supported. Further, the bracket 25 that supports the shaft portion 21 to the timing chain case 40 via the spacer 24 supports the spacer 24 so as to be slidable in the axial direction. When there is a difference in thermal expansion, the spacer 24 is displaced in the axial direction with respect to the bracket 25, so that the thermal expansion difference can be absorbed.

また、駆動装置２０は、吸気カム軸５のスプロケット５Ａに対してタイミングチェーン７Ａの回転方向下流側に配置される。   Further, the drive device 20 is arranged on the downstream side in the rotational direction of the timing chain 7A with respect to the sprocket 5A of the intake camshaft 5.

タイミングチェーン７Ａはクランク軸２の回転による引張力によって伸びが生じる。タイミングチェーン７Ａの伸び量は、クランク軸２を出発点としてタイミングチェーン７Ａの回転方向の下流側から上流側に進むにつれて大きくなる。つまり、固定テンションガイド８Ａが配置される側よりも、チェーンテンショナ９が配置される側の方がチェーン伸び量は大きくなる。タイミングチェーン７Ａの伸び量が大きくなると、クランク軸２と燃料ポンプ３０とのタイミングの位相ずれにより燃料ポンプ３０の燃料供給タイミングが遅れ、燃料噴射時に要求する燃圧が得られない。   The timing chain 7 </ b> A is stretched by a tensile force generated by the rotation of the crankshaft 2. The extension amount of the timing chain 7A increases from the crankshaft 2 as a starting point toward the upstream side in the rotational direction of the timing chain 7A. In other words, the chain elongation amount is larger on the side where the chain tensioner 9 is disposed than on the side where the fixed tension guide 8A is disposed. When the amount of extension of the timing chain 7A increases, the fuel supply timing of the fuel pump 30 is delayed due to the phase shift between the crankshaft 2 and the fuel pump 30, and the fuel pressure required at the time of fuel injection cannot be obtained.

そのため、本実施形態のように、駆動装置２０をタイミングチェーン７Ａの伸び量が小さいタイミングチェーン７Ａの回転方向下流側（固定テンションガイド８Ａが配置される側）に配置することで、クランク軸２と燃料ポンプ３０との位相ずれを少なくすることができる。   Therefore, as in the present embodiment, the drive device 20 is disposed on the downstream side in the rotation direction of the timing chain 7A where the extension amount of the timing chain 7A is small (the side on which the fixed tension guide 8A is disposed), so that the crankshaft 2 and The phase shift with the fuel pump 30 can be reduced.

さらに、本実施形態では、駆動装置２０を、タイミングチェーン７Ａの回転方向下流側がＶバンク内側になるバンク側（図１の左側バンク）に配置している。これは、駆動装置２０を、図１の右側バンクの吸気カム軸５のスプロケット５Ａに対してタイミングチェーン７Ｂの回転方向下流側に配置しようとすると、シリンダヘッド４に配置スペースの余裕がない。そのため、シリンダヘッド４を大きくする必要があり、エンジンが幅方向に広がってしまうからである。   Furthermore, in the present embodiment, the driving device 20 is disposed on the bank side (the left bank in FIG. 1) where the downstream side in the rotation direction of the timing chain 7A is the V bank inner side. This is because the cylinder head 4 does not have a sufficient space for arranging the drive device 20 on the downstream side in the rotational direction of the timing chain 7B with respect to the sprocket 5A of the intake camshaft 5 of the right bank of FIG. Therefore, it is necessary to enlarge the cylinder head 4, and the engine spreads in the width direction.

このように本発明のプランジャー式燃料ポンプの駆動装置は、エンジンに固定された軸部に回転自在に支持されたカムが、カムと同軸的に設けられたスプロケットを介してクランク軸の回転を伝達するチェーンにより回転されるので、カム軸に設けられる場合に比して、駆動装置をエンジンに固定するためレイアウト性を向上することができる。また、チェーンが巻掛けられるスプロケットの歯数を調整してカムの回転数を変更し、燃料ポンプの燃料吐出量を最適にすることが可能となる。   As described above, the drive device for the plunger type fuel pump according to the present invention is such that the cam rotatably supported by the shaft portion fixed to the engine rotates the crankshaft via the sprocket provided coaxially with the cam. Since it is rotated by the transmission chain, the layout can be improved because the drive device is fixed to the engine as compared with the case where it is provided on the camshaft. Further, the number of sprocket teeth around which the chain is wound can be adjusted to change the number of rotations of the cam, so that the fuel discharge amount of the fuel pump can be optimized.

以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and changes can be made within the scope of the technical idea, and it is obvious that these are equivalent to the present invention.

本発明の燃料ポンプの駆動装置をＶ型エンジンのタイミングチェーン駆動装 置に適用した構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram in which the fuel pump drive device of the present invention is applied to a V-type engine timing chain drive device. 燃料ポンプの構成図である。It is a block diagram of a fuel pump. 燃料ポンプのプランジャーを往復駆動する駆動装置の構成図である。It is a block diagram of the drive device which reciprocates the plunger of a fuel pump. 駆動装置のシリンダヘッドへの取付状態を示す構成図である。It is a block diagram which shows the attachment state to the cylinder head of a drive device. 駆動装置の要部取付図である。It is a principal part attachment figure of a drive device. 軸部に形成される油路を説明する図である。It is a figure explaining the oil path formed in a shaft part. 潤滑油をカム面とプランジャーとの間へ供給する構成図である。It is a block diagram which supplies lubricating oil between a cam surface and a plunger. 軸部に形成される油路の他の形状を説明する図である。It is a figure explaining the other shape of the oil path formed in a axial part.

符号の説明Explanation of symbols

１ シリンダブロック
２ クランク軸
３ クランクスプロケット
４ シリンダヘッド
７Ａ タイミングチェーン
２０ 駆動装置
２１ 軸部
２１Ａ フランジ部
２１Ｂ 摺動面
２２ ベアリング
２３ カム部
２４ スペーサ
２５ ブラケット
２６ スプロケット
２７ カム
２７ａ 貫通孔
２７ｂ カム面
２８ ボルト
２８ａ 貫通孔
２９ メタルベアリング
３０ 燃料ポンプ
３１ プランジャー
３２ ハウジング
３３ 燃料室
３４ 燃料入口通路
３５ 燃料出口通路
３６ 逆止弁
４０ タイミングチェーンケース
５０ 油路
５１ 第１油路
５２ 第２油路
５３ 切り欠き部
５４ 油路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder block 2 Crankshaft 3 Crank sprocket 4 Cylinder head 7A Timing chain 20 Drive apparatus 21 Shaft part 21A Flange part 21B Sliding surface 22 Bearing 23 Cam part 24 Spacer 25 Bracket 26 Sprocket 27 Cam 27a Through-hole 27b Cam surface 28 Bolt 28a Through hole 29 Metal bearing 30 Fuel pump 31 Plunger 32 Housing 33 Fuel chamber 34 Fuel inlet passage 35 Fuel outlet passage 36 Check valve 40 Timing chain case 50 Oil passage 51 First oil passage 52 Second oil passage 53 Notch portion 54 Oil passage

Claims (8)

プランジャーを往復動させて燃料の吸入と排出とを行う燃料ポンプの駆動装置において、
前記プランジャーを往復動させるカムとこのカムに同軸的に設けられるスプロケットとを設けたカム部と、前記カム部を回転自在に軸支してエンジン本体に固定される軸部とを備え、
前記スプロケットは、エンジンのクランク軸の回転を伝達するチェーンに巻掛けられる
ことを特徴とする燃料ポンプの駆動装置。 In a fuel pump drive device that reciprocates a plunger to suck and discharge fuel,
A cam portion provided with a cam for reciprocating the plunger and a sprocket provided coaxially with the cam; and a shaft portion rotatably supported on the cam portion and fixed to the engine body,
The sprocket is wound around a chain that transmits rotation of a crankshaft of an engine, and the fuel pump drive device according to claim 1. 前記チェーンは、クランク軸と吸排気バルブを開閉するカムを備えたカム軸とをスプロケットを介して連結するチェーンである
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプの駆動装置。 2. The fuel pump drive device according to claim 1, wherein the chain is a chain that connects a crankshaft and a camshaft including a cam that opens and closes an intake / exhaust valve via a sprocket. 前記クランク軸のスプロケットへチェーンが戻ってくる側をチェーン回転の最下流としたとき、前記燃料ポンプの駆動装置のスプロケットを、前記カム軸のスプロケットよりも、前記チェーンの回転方向下流側に設けた
ことを特徴とする請求項２に記載の燃料ポンプの駆動装置。 When the side where the chain returns to the sprocket of the crankshaft is the most downstream of the chain rotation, the sprocket of the fuel pump drive device is provided downstream of the camshaft sprocket in the rotational direction of the chain The fuel pump drive device according to claim 2, wherein: 前記燃料ポンプの駆動装置のスプロケットを、Ｖ型エンジンのＶバンク内側に設けた
ことを特徴とする請求項３に記載の燃料ポンプの駆動装置。 4. The fuel pump drive device according to claim 3, wherein a sprocket of the fuel pump drive device is provided inside a V bank of a V-type engine. 前記軸部は、前記エンジンのシリンダヘッドに固定される
ことを特徴とする請求項１から４までのいずれか１つに記載の燃料ポンプの駆動装置。 5. The fuel pump drive device according to claim 1, wherein the shaft portion is fixed to a cylinder head of the engine. 6. 前記軸部は、前記エンジン本体と前記チェーンを覆うカバーとの間に支持される
ことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１つに記載の燃料ポンプの駆動装置。 6. The fuel pump drive device according to claim 1, wherein the shaft portion is supported between the engine main body and a cover that covers the chain. 前記軸部の支持部の一方は、軸方向に摺動可能に支持される
ことを特徴とする請求項６に記載の燃料ポンプの駆動装置。 The fuel pump drive device according to claim 6, wherein one of the support portions of the shaft portion is slidably supported in the axial direction. 前記軸部の内部に潤滑油が流通する油路を設け、この油路は前記カム部との回転部に開口し、
前記カム部は、前記プランジャーに摺接するカム面と前記軸部の油路とを連通する貫通孔を備え、
前記貫通孔は、前記カムのベースサークル領域の、前記カムが前記プランジャーのリフトを開始する近傍に設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプの駆動装置。 An oil passage through which lubricating oil flows is provided inside the shaft portion, and the oil passage opens in a rotating portion with the cam portion,
The cam portion includes a through hole that communicates a cam surface that is in sliding contact with the plunger and an oil passage of the shaft portion;
2. The fuel pump drive device according to claim 1, wherein the through hole is provided in a base circle region of the cam in the vicinity of the cam starting the lift of the plunger. 3.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201207235D0 (en) * 2012-04-25 2012-06-06 Delphi Tech Holding Sarl Fuel pump assembly
CN104047781A (en) * 2013-03-16 2014-09-17 江苏普盛动力股份有限公司 Double-cylinder V-shaped mid-engine with low oil pressure transfer pump

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5743051A (en) * 1980-08-27 1982-03-10 Toyota Motor Corp Manufacturing method for assembled cam shaft
JPH021401U (en) * 1988-06-16 1990-01-08
JPH0349303U (en) * 1989-09-19 1991-05-14
JPH11270426A (en) * 1998-03-25 1999-10-05 Sanshin Ind Co Ltd Cylinder fuel injection type engine
JPH11324698A (en) * 1998-05-13 1999-11-26 Mazda Motor Corp Auxiliary drive for direct injection type diesel engine
JP2000120407A (en) * 1998-10-14 2000-04-25 Honda Motor Co Ltd Support structure for rotor
JP2003314211A (en) * 2002-04-17 2003-11-06 Honda Motor Co Ltd Stroke varying engine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9203921D0 (en) * 1992-02-24 1992-04-08 Perkins Ltd Variable timing gear device
JPH0868340A (en) * 1994-05-19 1996-03-12 Yamaha Motor Co Ltd V-type engine having cam shaft driving device
WO1998058172A1 (en) * 1997-06-17 1998-12-23 Mannesmann Rexroth Ag Radial piston pump
GB0229367D0 (en) * 2002-12-17 2003-01-22 Delphi Tech Inc Fuel Pump

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5743051A (en) * 1980-08-27 1982-03-10 Toyota Motor Corp Manufacturing method for assembled cam shaft
JPH021401U (en) * 1988-06-16 1990-01-08
JPH0349303U (en) * 1989-09-19 1991-05-14
JPH11270426A (en) * 1998-03-25 1999-10-05 Sanshin Ind Co Ltd Cylinder fuel injection type engine
JPH11324698A (en) * 1998-05-13 1999-11-26 Mazda Motor Corp Auxiliary drive for direct injection type diesel engine
JP2000120407A (en) * 1998-10-14 2000-04-25 Honda Motor Co Ltd Support structure for rotor
JP2003314211A (en) * 2002-04-17 2003-11-06 Honda Motor Co Ltd Stroke varying engine

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