JP2010121575A

JP2010121575A - Supporting structure for fuel pump

Info

Publication number: JP2010121575A
Application number: JP2008297499A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ikeda; 健司池田; Yasuhiro Shimakura; 泰博島倉
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2008-11-21
Filing date: 2008-11-21
Publication date: 2010-06-03
Anticipated expiration: 2028-11-21
Also published as: JP5012770B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a supporting structure for a fuel pump, capable of firmly supporting the fuel pump with respect to a cylinder head cover made of synthetic resin. <P>SOLUTION: The fuel pump 14 is supported by the cylinder head cover 11 made of synthetic resin. The case 17 of the fuel pump 14 is supported by the cylinder head cover 11 through a mounting seat 19. The mounting seat 19 is buried in the cylinder head cover 11. A connecting part 26 corresponding to the projection and recession engaging relation and having a depth difference in sections is formed between the mounting seat 19 and the cylinder head cover 11. The connecting part 26 includes a shallow groove 22 formed on the outer periphery of the mounting seat 19, and a hole 23 formed on a bottom of the groove 22. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、エンジンに燃料を供給するための燃料ポンプを、合成樹脂製のシリンダヘッドカバーに支持するようにした燃料ポンプの支持構造に関するものである。 The present invention relates to a fuel pump support structure in which a fuel pump for supplying fuel to an engine is supported by a cylinder head cover made of synthetic resin.

従来、この種の燃料ポンプの支持構造としては、例えば特許文献１に開示されるような構成が提案されている。この従来構成においては、アルミニウム合金等の金属よりなるシリンダヘッドカバーに取付孔が形成され、その取付孔を貫通した状態の燃料ポンプがブラケット及びインシュレータを介してシリンダヘッドカバーに支持されている。そして、前記ブラケット上からインシュレータを貫通して、シリンダヘッドカバーのネジ孔に複数のボルトが螺合されることにより、燃料ポンプがシリンダヘッドカバーに固定されている。このように組み付けられた状態で、燃料ポンプの下端のリフタがシリンダヘッドカバー内のカムに接触され、そのカムの回転にともないリフタを介してプランジャが往復運動されることにより、燃料ポンプ内のポンプ部が作動されて、燃料が燃焼室に向かって圧送される。
特開２００４−３５３５４３号公報 Conventionally, as a support structure for this type of fuel pump, for example, a configuration as disclosed in Patent Document 1 has been proposed. In this conventional configuration, a mounting hole is formed in a cylinder head cover made of a metal such as an aluminum alloy, and a fuel pump in a state of passing through the mounting hole is supported by the cylinder head cover via a bracket and an insulator. The fuel pump is fixed to the cylinder head cover by penetrating the insulator from above the bracket and screwing a plurality of bolts into the screw holes of the cylinder head cover. In this assembled state, the lifter at the lower end of the fuel pump is brought into contact with the cam in the cylinder head cover, and the plunger is reciprocated through the lifter as the cam rotates, so that the pump part in the fuel pump Is activated, and fuel is pumped toward the combustion chamber.
JP 2004-353543 A

ところで、昨今では軽量化や材料コスト低減等を図るために、シリンダヘッドカバーを合成樹脂により形成することが多くなってきている。この合成樹脂よりなるシリンダヘッドカバーに対して、前述した従来の支持構成により燃料ポンプを支持した場合、以下の問題がある。すなわち、燃料ポンプには前記カムから上方に向かって高い圧力が加えられるが、前記特許文献１の燃料ポンプの支持構造を合成樹脂製のシリンダヘッドカバーに適用しただけの構成では、シリンダヘッドカバーの燃料ポンプを支持する部分が前記の高い圧力に耐えられずに破損するおそれがあった。 Incidentally, in recent years, in order to reduce the weight, reduce the material cost, and the like, the cylinder head cover is often formed of a synthetic resin. When the fuel pump is supported by the above-described conventional support structure with respect to the cylinder head cover made of synthetic resin, there are the following problems. That is, high pressure is applied upward from the cam to the fuel pump. However, in the configuration in which the fuel pump support structure of Patent Document 1 is applied only to the cylinder head cover made of synthetic resin, the fuel pump for the cylinder head cover is used. There was a possibility that the portion supporting the material could not withstand the high pressure and was damaged.

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、合成樹脂製のシリンダヘッドカバーに対して、燃料ポンプを強固に支持することができる燃料ポンプの支持構造を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. The object is to provide a fuel pump support structure capable of firmly supporting the fuel pump with respect to the cylinder head cover made of synthetic resin.

上記の目的を達成するために、この発明は、合成樹脂製のシリンダヘッドカバーに燃料ポンプを支持するための支持構造において、燃料ポンプの金属製の取付座をシリンダヘッドカバーに埋設し、その取付座とシリンダヘッドカバーとの接合部を、凹凸の係合関係により構成するとともに、その係合関係の凹凸の浅深を部位によって異ならせたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a support structure for supporting a fuel pump on a cylinder head cover made of synthetic resin, wherein a metal mounting seat of the fuel pump is embedded in the cylinder head cover, The joint portion with the cylinder head cover is constituted by the concave-convex engagement relationship, and the shallow depth of the concave-convex relationship of the engagement relationship is varied depending on the part.

従って、この発明によれば、浅深差を有する凹凸の係合関係により合成樹脂製のシリンダヘッドカバーに対して燃料ポンプを強固に支持することができる。よって、燃料ポンプに高い圧力が作用しても、シリンダヘッドカバーにおける燃料ポンプの支持部分が破損するおそれを防止することができる。 Therefore, according to the present invention, the fuel pump can be firmly supported with respect to the cylinder head cover made of synthetic resin by the engagement relationship of the unevenness having the shallow depth difference. Therefore, even if a high pressure acts on the fuel pump, it is possible to prevent the support portion of the fuel pump in the cylinder head cover from being damaged.

前記の構成において、前記接合部を、取付座の外周に形成された浅い溝部と、その溝部の底部に形成された深い孔部とにより構成するとよい。
前記孔部は貫通孔とするのがよい。 The said structure WHEREIN: It is good to comprise the said junction part by the shallow groove part formed in the outer periphery of a mounting seat, and the deep hole part formed in the bottom part of the groove part.
The hole is preferably a through hole.

また、前記孔部は有底孔であってもよい。
さらに、前記接合部は、取付座の外周に形成された浅い溝部と、その溝部から離間した位置に形成された深い孔部とにより構成されてもよい。 The hole may be a bottomed hole.
Furthermore, the said junction part may be comprised by the shallow groove part formed in the outer periphery of a mounting seat, and the deep hole part formed in the position spaced apart from the groove part.

以上のように、この発明によれば、合成樹脂製のシリンダヘッドカバーに対して、燃料ポンプを強固に支持することができて、シリンダヘッドカバーの破損を防止できるという効果を発揮する。 As described above, according to the present invention, the fuel pump can be firmly supported with respect to the cylinder head cover made of synthetic resin, and the effect of preventing the cylinder head cover from being damaged is exhibited.

以下に、この発明の一実施形態を、図１〜図４の図面に基づいて説明する。
図１に示すように、エンジンのシリンダヘッドカバー１１は、ポリアミド系樹脂等の耐熱性合成樹脂により一体に形成されている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings of FIGS.
As shown in FIG. 1, the cylinder head cover 11 of the engine is integrally formed of a heat resistant synthetic resin such as a polyamide resin.

シリンダヘッドカバー１１内にはエンジンのシリンダブロック（図示しない）に支持したカム軸１２が設けられ、そのカム軸１２上には燃料圧送用のカム１３が設けられている。なお、このカム軸１２上には、エンジンの燃焼室のバルブを開閉するための動弁カム（図示しない）が設けられている。 A cam shaft 12 supported by a cylinder block (not shown) of the engine is provided in the cylinder head cover 11, and a cam 13 for fuel pressure feeding is provided on the cam shaft 12. On the camshaft 12, a valve cam (not shown) for opening and closing a valve of the combustion chamber of the engine is provided.

シリンダヘッドカバー１１には、エンジンの燃焼室に高圧燃料を供給するための燃料ポンプ１４が支持されている。燃料ポンプ１４の下端部には、前記カム１３に接触するリフタ１５、及びそのリフタ１５により往復運動されるプランジャ１６が設けられている。そして、カム１３の回転にともないリフタ１５を介してプランジャ１６が往復運動されることにより、燃料ポンプ１４内に設けられた図示しないポンプ部が作動される。このポンプ部の作動により、燃料が前記燃焼室に向かって圧送される。 The cylinder head cover 11 supports a fuel pump 14 for supplying high-pressure fuel to the combustion chamber of the engine. A lifter 15 that contacts the cam 13 and a plunger 16 that is reciprocated by the lifter 15 are provided at the lower end of the fuel pump 14. Then, as the cam 13 rotates, the plunger 16 is reciprocated through the lifter 15, thereby operating a pump unit (not shown) provided in the fuel pump 14. By the operation of the pump unit, fuel is pumped toward the combustion chamber.

次に、前記シリンダヘッドカバー１１に対する燃料ポンプ１４の支持構造について説明する。
図１及び図４に示すように、前記燃料ポンプ１４のケース１７には、ケース１７より広い投影面積を有する金属製の取付座１９が備えられ、この取付座１９はその外周部及び下面においてシリンダヘッドカバー１１に埋設されている。この取付座１９の中央部には、前記ケース１７を貫通させるための透孔２０が形成されている。取付座１９には前記透孔２０の外側に位置する一対のボルト挿通孔２１が形成されている。取付座１９の外周には、浅い溝部２２が形成されている。透孔２０と各ボルト挿通孔２１との間において、溝部２２の底部間には一対の貫通孔よりなる孔部２３が形成されている。孔部２３は溝部２２より深く形成されている。そして、シリンダヘッドカバー１１の成形時に、取付座１９の溝部２２及び両孔部２３内に合成樹脂が流入して固化されることにより、樹脂固化部２４，２５が形成され、この溝部２２及び孔部２３の部分においてシリンダヘッドカバー１１と取付座１９との接合部２６が凹凸の係合関係で対応している。 Next, the support structure of the fuel pump 14 for the cylinder head cover 11 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 4, the case 17 of the fuel pump 14 is provided with a metal mounting seat 19 having a larger projected area than the case 17. It is embedded in the head cover 11. A through hole 20 for allowing the case 17 to pass therethrough is formed at the center of the mounting seat 19. The mounting seat 19 is formed with a pair of bolt insertion holes 21 positioned outside the through hole 20. A shallow groove 22 is formed on the outer periphery of the mounting seat 19. Between the through hole 20 and each bolt insertion hole 21, a hole portion 23 including a pair of through holes is formed between the bottom portions of the groove portions 22. The hole 23 is formed deeper than the groove 22. Then, when the cylinder head cover 11 is molded, synthetic resin flows into the groove portion 22 and both hole portions 23 of the mounting seat 19 and is solidified to form resin solidified portions 24 and 25. The groove portion 22 and the hole portion are formed. In the portion 23, the joint portion 26 between the cylinder head cover 11 and the mounting seat 19 corresponds to an uneven engagement relationship.

さらに、図１に示すように、シリンダヘッドカバー１１に埋設された取付座１９の透孔２０に、燃料ポンプ１４のケース１７が貫通されることにより、そのケース１７のフランジ部１８が合成樹脂製のインシュレータ２７を介してシリンダヘッドカバー１１の表面側に支持されている。この状態で、ケース１７のフランジ部１８上から、取付座１９の各ボルト挿通孔２１に一対のボルト２８が挿通されるとともに、それらのボルト２８にナット２９が螺合されている。この螺合により、燃料ポンプ１４がシリンダヘッドカバー１１に対して固定されている。 Further, as shown in FIG. 1, the case 17 of the fuel pump 14 is passed through the through hole 20 of the mounting seat 19 embedded in the cylinder head cover 11, so that the flange portion 18 of the case 17 is made of a synthetic resin. It is supported on the surface side of the cylinder head cover 11 via an insulator 27. In this state, a pair of bolts 28 are inserted into the bolt insertion holes 21 of the mounting seat 19 from above the flange portion 18 of the case 17, and nuts 29 are screwed into the bolts 28. The fuel pump 14 is fixed to the cylinder head cover 11 by this screwing.

さて、車両の走行時には、路面等からの振動や衝撃がシリンダヘッドカバー１１に対して伝えられる。この場合、シリンダヘッドカバー１１は燃料ポンプ１４のケース１７より大きな取付座１９を介して広い面積でシリンダヘッドカバー１１に固定されているため、燃料ポンプ１４が重いものであっても、燃料ポンプ１４はシリンダヘッドカバー１１に支持された状態を維持する。従って、燃料ポンプ１４の重量に起因する過大な集中応力がシリンダヘッドカバー１１に作用することを抑制できる。そして、エンジンの回転にともない、カム１３が一方向に連続回転され、そのカム１３のリフト量の変化に従ってリフタ１５が昇降動作されて、燃料ポンプ１４が燃料圧送のためにポンプ動作される。このとき、燃焼室に対する燃料噴射が可能なように、燃料圧送には高い圧力が必要となる。このため、リフタ１５は高い接触圧でカム１３に接触されている。従って、燃料ポンプ１４には、カム１３によって強い押し上げ力が断続的に作用する。この場合、燃料ポンプ１４は、取付座１９を介して広い面積で、かつ浅深差（溝部２２と孔部２３との深度差）を有する凹凸の接合部２６を介してシリンダヘッドカバー１１に支持されているため、シリンダヘッドカバー１１が破損したりすること防止できる。 Now, when the vehicle is traveling, vibration and impact from the road surface and the like are transmitted to the cylinder head cover 11. In this case, since the cylinder head cover 11 is fixed to the cylinder head cover 11 with a large area via a mounting seat 19 larger than the case 17 of the fuel pump 14, even if the fuel pump 14 is heavy, the fuel pump 14 is a cylinder. The state supported by the head cover 11 is maintained. Therefore, it is possible to suppress the excessive concentrated stress caused by the weight of the fuel pump 14 from acting on the cylinder head cover 11. As the engine rotates, the cam 13 is continuously rotated in one direction, the lifter 15 is moved up and down according to the change in the lift amount of the cam 13, and the fuel pump 14 is pumped to pump fuel. At this time, high pressure is required for fuel pumping so that fuel can be injected into the combustion chamber. For this reason, the lifter 15 is in contact with the cam 13 with a high contact pressure. Accordingly, a strong push-up force is intermittently applied to the fuel pump 14 by the cam 13. In this case, the fuel pump 14 is supported by the cylinder head cover 11 via the attachment seat 19 via the uneven joint portion 26 having a wide area and a shallow depth difference (depth difference between the groove portion 22 and the hole portion 23). Therefore, the cylinder head cover 11 can be prevented from being damaged.

従って、この実施形態においては、以下の効果がある。
（１）この実施形態では、燃料ポンプ１４のケース１７が、そのケース１７より広い投影面積を有する金属製の取付座１９を介してシリンダヘッドカバー１１に支持されている。従って、燃料ポンプ１４をシリンダヘッドカバー１１に、強固に固定できて、カム１３から与えられる圧力に抗することができて、シリンダヘッドカバー１１の破損を防止できる。 Therefore, this embodiment has the following effects.
(1) In this embodiment, the case 17 of the fuel pump 14 is supported by the cylinder head cover 11 via a metal mounting seat 19 having a larger projected area than the case 17. Therefore, the fuel pump 14 can be firmly fixed to the cylinder head cover 11, can resist the pressure applied from the cam 13, and can prevent the cylinder head cover 11 from being damaged.

（２）さらに、この実施形態においては、取付座１９とシリンダヘッドカバー１１との間には、凹凸の係合関係で対応するとともに、部位によって浅深差を有する接合部２６が介在されている。このため、燃料ポンプ１４を合成樹脂製のシリンダヘッドカバー１１に対してさらに強固に支持することができる。これに対し、接合部２６の凹凸の係合関係を全体に浅くした場合は、シリンダヘッドカバー１１と取付座１９との結合強度が低い。逆に接合部２６の凹凸の係合関係を全体に深くすることは、取付座１９として必要以上に大きなものにしないと肉厚の薄い部分が形成されて、取付座１９の強度が不足するおそれがある。これに対し、この実施形態においては、接合部２６に浅深差を設けてあるため、このような問題が生じないばかでなく、接合部２６の合成樹脂と金属との間の境界面（接合面）の面積が広くなり、接合強度が向上する。 (2) Further, in this embodiment, a joint 26 having a shallow depth difference is interposed between the mounting seat 19 and the cylinder head cover 11 in correspondence with the concave / convex engagement relationship. For this reason, the fuel pump 14 can be supported more firmly to the cylinder head cover 11 made of synthetic resin. On the other hand, when the engagement relation of the unevenness of the joint portion 26 is made shallow as a whole, the coupling strength between the cylinder head cover 11 and the mounting seat 19 is low. On the other hand, deepening the engagement relationship of the concave and convex portions of the joint portion 26 as a whole may cause a thin portion to be formed unless the mounting seat 19 is made larger than necessary, and the strength of the mounting seat 19 may be insufficient. There is. On the other hand, in this embodiment, since a shallow depth difference is provided in the joint portion 26, such a problem does not occur, and a boundary surface (joint between the synthetic resin and the metal of the joint portion 26). Surface) is increased, and the bonding strength is improved.

（３）この実施形態においては、接合部２６が、取付座１９の外周に形成された浅い溝部２２と、その溝部２２の底部に形成された孔部２３とを有するように構成されている。このため、シリンダヘッドカバー１１に取付座１９を埋設成形する際に、取付座１９の溝部２２及び孔部２３に合成樹脂が流入して樹脂固化部２４，２５が形成されて、シリンダヘッドカバー１１と取付座１９とを強固に結合させることができる。 (3) In this embodiment, the joint portion 26 is configured to have a shallow groove portion 22 formed on the outer periphery of the mounting seat 19 and a hole portion 23 formed in the bottom portion of the groove portion 22. For this reason, when embedding the mounting seat 19 in the cylinder head cover 11, synthetic resin flows into the groove portion 22 and the hole portion 23 of the mounting seat 19 to form the resin solidified portions 24 and 25. The seat 19 can be firmly coupled.

（４）この実施形態においては、取付座１９の孔部２３が貫通孔より構成されている。このため、シリンダヘッドカバー１１に取付座１９を埋設した状態において、貫通孔よりなる孔部２３内に樹脂固化部２５が取付座１９を貫通した状態で形成されて、取付座１９の両側の合成樹脂が樹脂固化部２５を介して一体化される。従って、シリンダヘッドカバー１１と取付座１９との結合強度を一層高めることができる。 (4) In this embodiment, the hole 23 of the mounting seat 19 is formed of a through hole. Therefore, in the state where the mounting seat 19 is embedded in the cylinder head cover 11, the resin solidified portion 25 is formed in the hole portion 23 made of the through hole so as to penetrate the mounting seat 19, and the synthetic resin on both sides of the mounting seat 19 is formed. Are integrated through the resin solidifying part 25. Accordingly, the coupling strength between the cylinder head cover 11 and the mounting seat 19 can be further increased.

（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・図５に示すように、孔部２３として有低孔の構成を採用すること。 (Example of change)
In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.
As shown in FIG. 5, adopt a configuration with low holes as the holes 23.

・図６に示すように、孔部２３として浅い有低孔、すなわち凹部３１の構成を採用すること。この場合、凹部３１の数を前記孔部２３の数より多くすることが好ましい。
・図７及び図８に示すように、孔部３３として、溝部２２から離間したところに位置するとともに、上下方向に貫通された構成を採用すること。そして、その孔部３３の内部にはシリンダヘッドカバー１１の合成樹脂が入り込んでいる。 As shown in FIG. 6, a shallow hole, that is, the configuration of the recess 31 is adopted as the hole 23. In this case, it is preferable that the number of the concave portions 31 is larger than the number of the hole portions 23.
-As shown in FIG.7 and FIG.8, as the hole part 33, it is located in the place spaced apart from the groove part 22, and employ | adopts the structure penetrated to the up-down direction. The synthetic resin of the cylinder head cover 11 enters the hole 33.

・前記実施形態において、取付座１９の各ボルト挿通孔２１に代えてネジ孔を形成し、ボルト２８をケース１７のフランジ部１８上から、取付座１９のネジ孔に螺合させるように構成すること。 In the embodiment, screw holes are formed in place of the bolt insertion holes 21 of the mounting seat 19, and the bolts 28 are screwed into the screw holes of the mounting seat 19 from the flange portion 18 of the case 17. thing.

一実施形態の燃料ポンプの支持構造を示す要部断面図。The principal part sectional view showing the support structure of the fuel pump of one embodiment. 図１の支持構造における燃料ポンプの取付座を示す斜視図。The perspective view which shows the attachment seat of the fuel pump in the support structure of FIG. 同じく取付座の横断面図。Similarly, a cross-sectional view of the mounting seat. 取付座の埋設状態を示す断面図。Sectional drawing which shows the embedding state of a mounting seat. 取付座の変更例を示す断面図。Sectional drawing which shows the example of a change of a mounting seat. 取付座の別の変更例を示す断面図。Sectional drawing which shows another example of a change of a mounting seat. さらに別の変更例を示す支持構造の断面図。Sectional drawing of the support structure which shows another example of a change. 図７の構成における取付座を示す断面図。Sectional drawing which shows the attachment seat in the structure of FIG.

Explanation of symbols

１１…シリンダヘッドカバー、１４…燃料ポンプ、１４…ケース、１９…取付座、２１…ボルト挿通孔、２２…溝部、２３…孔部、２４，２５…樹脂固化部、２６…接合部、２８…ボルト、２９…ナット。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Cylinder head cover, 14 ... Fuel pump, 14 ... Case, 19 ... Mounting seat, 21 ... Bolt insertion hole, 22 ... Groove part, 23 ... Hole part, 24, 25 ... Resin solidification part, 26 ... Joint part, 28 ... Bolt 29 ... nuts.

Claims

In the support structure for supporting the fuel pump on the cylinder head cover made of synthetic resin,
The metal mounting seat of the fuel pump is embedded in the cylinder head cover, and the joint between the mounting seat and the cylinder head cover is configured by an uneven engagement relationship, and the shallow depth of the unevenness of the engagement relationship varies depending on the site. A structure for supporting a fuel pump.

2. The fuel pump support structure according to claim 1, wherein the joint portion includes a shallow groove portion formed on an outer periphery of the mounting seat and a deep hole portion formed at a bottom portion of the groove portion.

The fuel pump support structure according to claim 2, wherein the hole is a through hole.

The fuel pump support structure according to claim 2, wherein the hole is a bottomed hole.

2. The fuel pump support according to claim 1, wherein the joint portion includes a shallow groove portion formed on an outer periphery of the mounting seat and a deep hole portion formed at a position separated from the groove portion. Construction.