JP2011112016A - 燃料供給ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】カム機構におけるプランジャと接触する部分の貧潤滑の発生を抑え、カム機構とプランジャとが焼付くことを抑制することができる信頼性の高い燃料供給ポンプを提供する。
【解決手段】コモンレール式燃料噴射システムに設けられているサプライポンプ１０は、低圧燃料系の燃料を加圧し、加圧した高圧燃料をコモンレール１１へ向けて吐出する高圧ポンプ部５０を有する。高圧ポンプ部５０は、シリンダ６３ａに往復直線運動可能に支持され、加圧室６２ａの容積を変化させるプランジャ５２ａ、プランジャ５２ａを駆動するカム機構７０を有する。加圧室６２ａとカム機構７０が収容されているカム室７１との間には、加圧室６２ａ内の燃料圧力が所定の圧力（開弁圧）に達すると加圧室６２ａ内の燃料圧力をカム室７１へ逃がす安全弁１００が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関に燃料を供給する燃料供給ポンプに関する。

カムの回転により往復直線移動するプランジャにて、シリンダおよびプランジャにて形成される加圧室内に取り込んだ燃料を加圧し、高圧燃料系に向けて吐出する燃料供給ポンプが知られている（特許文献１参照）。この特許文献１の燃料供給ポンプは、加圧室と高圧燃料系との間に、加圧室にて加圧された燃料の高圧燃料系への吐出を許容し、高圧燃料系から加圧室への流入を妨げる吐出弁を備えている。この吐出弁により、燃料供給ポンプの加圧行程のみ加圧室から加圧された燃料が高圧燃料系に吐出され、それ以外の行程、つまり加圧室に燃料を取り込む吸入行程では、高圧燃料系からの燃料の逆流が妨げられる。

特開２０００−２４０５３１号公報

ところが、例えば燃料中に異物等が混入しており、その異物が吐出弁の弁体と弁座との間に噛み込むと、弁体と弁座との間に隙間が形成されるので当該吐出弁の逆流防止効果が低下する。その結果、燃料供給ポンプの加圧行程、吸入行程に係らず加圧室に高圧燃料系の高圧燃料が流入することとなり、カム機構のプランジャとの接触部分に、プランジャのスラスト力が常に作用することとなる。

このように当該接触部分にスラスト力が作用する期間が長くなればなるほど、カム機構とプランジャとの間の燃料が排除され、油膜切れが発生する可能性が高くなり、当該接触部分における燃料潤滑作用が低下してしまう。以下、このような燃料潤滑作用が低下することを貧潤滑という。このように、当該接触部分に貧潤滑が発生すると、焼付きが発生する可能性が高くなる。

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、カム機構におけるプランジャと接触する部分の貧潤滑の発生を抑え、カム機構とプランジャとが焼付くことを抑制することができる信頼性の高い燃料供給ポンプを提供することである。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、低圧燃料系の燃料を加圧し、加圧した燃料を高圧燃料系に供給する燃料供給ポンプにおいて、
往復直線運動するプランジャと、プランジャを往復直線運動可能に支持し、プランジャとともに加圧室を形成するシリンダを有するシリンダヘッドと、内燃機関により回転駆動され、回転運動を往復直線運動に変換しプランジャに伝達するカム機構と、加圧室と高圧燃料系との間に設けられ、プランジャの往復直線運動により加圧室にて加圧された燃料の高圧燃料系側への吐出を許容し、高圧燃料系側から加圧室に向かう燃料の流入を妨げる吐出弁と、加圧室と低圧燃料系との間に設けられ、加圧室内の燃料圧力が所定の圧力に達すると、加圧室内の燃料を低圧燃料系側に逃がす逃がし手段と、を備えることを特徴とする。

この発明では、燃料供給ポンプは加圧室内の燃料圧力が所定の圧力に達すると、加圧室内の燃料を低圧燃料系側に逃がす逃がし手段を備えているので、吐出弁に閉弁異常が発生し、この弁を介して高圧燃料系側の高圧燃料が吸入行程期間中の加圧室に流入したとしても、低圧燃料系側に流入した高圧燃料を逃がすことができる。これにより、吸入行程期間中の加圧室における異常高圧状態を回避することができる。吸入行程期間中の異常高圧状態を回避することができれば、吸入行程期間中のカム機構における接触部分に作用するスラスト力を低下させることができる。当該接触部分に作用するスラスト力を低下させることができるので、当該接触部分における貧潤滑の発生を抑制することができ、カム機構とプランジャとの焼付きを抑制することができる。

なお、ここでいう異常高圧状態とは、吐出弁が正常に機能しているときの吸入行程期間中の加圧室内の燃料圧力よりも高い圧力が維持される状態のことをいう。そして、低圧燃料系とは、加圧室にて加圧された燃料よりも低圧の燃料が流通する系統を指し、高圧燃料系とは、上記加圧された燃料が流通する系統を指している。

逃がし手段が加圧室と低圧燃料系との間に設けられていると、加圧行程期間中に加圧室内の燃料圧力が上記所定の圧力以上となった場合、加圧室内の全ての高圧燃料が吐出弁より吐出されずに、逃がし手段を介して低圧燃料系に逃げてしまい、燃料供給ポンプとしての機能を十分に発揮できなくなる。

請求項２に記載の発明では、シリンダの内壁面には、逃がし手段に通じる開口部が形成されており、開口部は、プランジャの上死点と下死点との間に位置するシリンダの内壁面であって、プランジャが往復直線運動することにより、プランジャの径方向側壁面にて開口部が塞がれる位置に形成されていることを特徴とする。

この発明では、逃がし手段に通じる開口部が、プランジャの上死点と下死点との間に位置するシリンダの内壁面であって、プランジャが往復直線運動することにより、プランジャの径方向側壁面にて開口部が塞がれる位置に形成されているので、ポンプの加圧行程途中においてプランジャにて逃がし手段に通じる開口部を塞ぐことができる。このため、加圧行程時における加圧した高圧燃料の逃がし手段への流入を極力阻止することができる。これによれば、プランジャが開口部を塞いだ後に加圧された高圧燃料を、吐出弁を介して高圧燃料系に向けて吐出させることが可能となる。

ところが、上述したような場所に開口部を形成したとしても、加圧行程期間中に逃がし手段が作動してしまい、加圧した高圧燃料の一部が逃がし手段を通じて低圧燃料系に逃げてしまうことがある。

請求項３に記載の発明では、開口部は、プランジャが下死点から上死点に向かって軸方向に移動する加圧行程時の加圧室内の燃料圧力が所定の圧力となるときには、プランジャの径方向側壁面にて開口部が塞がれる位置に形成されていることを特徴とする。

この発明では、加圧行程期間中の加圧室の燃料圧力が逃がし手段が作動する所定の圧力となるときには、プランジャの径方向側壁面にて開口部が塞がれる位置に開口部が形成されているため、加圧室内の燃料圧力が上記所定の圧力にまで高まったときには既に開口部が塞がれている。これによれば、加圧室内の加圧された全ての高圧燃料を、開口部を介して逃がし手段に流入させずに、吐出弁を介して高圧燃料系に向けて吐出させることができる。

請求項４に記載の発明では、所定の圧力は、燃料供給ポンプの吐出最大圧力よりも低い値に設定されていることを特徴とする。この発明によれば、吸入行程期間中、加圧室に吐出弁を介して高圧燃料系側の燃料が流入したときに、高圧燃料を逃がし手段を通じて低圧燃料系に逃がすことができる。

少なくとも二つのポンプ機構を有し、それら二つのポンプ機構の加圧行程期間がずれるように構成され、一方のポンプ機構と他方のポンプ機構との吐出流路が途中で合流されている形式の燃料供給ポンプの場合、他方のポンプ機構の吐出弁に閉弁異常が発生したとすると、一方のポンプ機構が吐出した高圧燃料が合流部、他方のポンプ機構の吐出弁を介して他方のポンプ機構の加圧室に流入することがある。このような形式の燃料供給ポンプであっても、一方のポンプ機構で発生した高圧燃料が他方のポンプ機構の加圧室に流入することがあるため、上述した問題が発生するおそれがある。

請求項５に記載の発明では、プランジャ、シリンダヘッド、吐出弁、および逃がし手段からなるポンプ機構を少なくとも二つ有し、少なくとも二つのポンプ機構は、一つのカム機構にて駆動され、かつ、少なくとも二つのポンプ機構の加圧行程期間がずれるようにカム機構に対して周方向に並んで設置され、少なくとも二つのポンプ機構のぞれぞれの吐出弁よりも高圧燃料系側に設けられ、それぞれの吐出弁から吐出される燃料を合流し、合流した燃料を高圧燃料系に供給する合流部を備えていることを特徴とする。

この発明では、それぞれのポンプ機構に逃がし手段を有しているので、他方のポンプ機構の加圧室に一方のポンプ機構が吐出した高圧燃料が流入するような事態が発生しても、その高圧燃料を他方のポンプ機構に設けられている逃がし手段にて低圧燃料系に逃がすことができる。

請求項６に記載の発明では、逃がし手段は、加圧室から低圧燃料系側への燃料の流出を許容し、低圧燃料系側から加圧室への燃料の流入を妨げる逆止弁であることを特徴とする。この発明によれば、逆止弁という簡単な構造で逃がし手段を実現することができる。

本発明の一実施形態によるサプライポンプ（燃料供給ポンプ）が搭載されたコモンレール式燃料噴射システムの概略構成図である。 図１に示すサプライポンプの加圧室付近の構造を模式的に示した模式図である。 図１に示すサプライポンプのプランジャの位置と、それに対応した加圧室の圧力状態を示すグラフである。

以下、本発明に係る燃料供給ポンプの一実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係る燃料供給ポンプは、例えば自動車などの内燃機関としてのディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）などを対象としたコモンレール式燃料噴射システム１に搭載されている。図１は、コモンレール式燃料噴射システム１の概略構成を示している。はじめに、図１に基づきコモンレール式燃料噴射システム１について説明する。なお、本実施形態では、エンジンとしては、四輪自動車用の四気筒エンジンを想定している。

（コモンレール式燃料噴射システム）
コモンレール式燃料噴射システム１は、燃料タンク１６内に溜められている燃料を汲み上げ、そして、汲み上げた燃料を加圧するサプライポンプ１０、サプライポンプ１０にて加圧された燃料を一時的に蓄積するコモンレール１１、コモンレール１１にて蓄積した燃料を各気筒の燃焼室に供給するインジェクタ１４、および各部を制御する電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ：Electronic Control Unitという）（図示略）を備えている。

サプライポンプ１０は、エンジンのクランク軸の回転運動と連動して回転駆動され、吸入側に接続された燃料配管２０を介して燃料タンク１６内に溜められている燃料を汲み上げ、そして、汲み上げた燃料を加圧し、コモンレール１１に向けて吐出するポンプである。燃料配管２０途中には、サプライポンプ１０が汲み上げる燃料中に含まれる異物を除去する燃料フィルタ１５が設けられている。サプライポンプ１０は、ＥＣＵと電気的に接続されており、ＥＣＵからの制御信号によって、サプライポンプ１０にて加圧された高圧燃料のコモンレール１１への吐出量が制御される。

コモンレール１１は、インジェクタ１４に供給すべきサプライポンプ１０にて加圧された高圧燃料を一時的に蓄積する蓄積装置である。コモンレール１１は、高圧燃料配管２１によりサプライポンプ１０と接続され、供給配管２２によりそれぞれのインジェクタ１４と接続されている。さらに、コモンレール１１には、コモンレール１１内の燃料圧力が予め定められた上限値を超えたときに開弁してコモンレール１１内の燃料圧力を逃がすプレッシャリミッタ１２が取付けられている。プレッシャリミッタ１２には、燃料タンク１６に通じている第一リターン配管２３が接続されており、プレッシャリミッタ１２より排出された燃料は第一リターン配管２３を通じて燃料タンク１６に戻される。加えて、コモンレール１１には、コモンレール１１内の燃料圧力を計測し、計測した圧力値に応じた圧力信号を発生する圧力センサ１３が取付けられている。圧力センサ１３は、ＥＣＵと電気的に接続されており、上記圧力信号をＥＣＵに送信する。

コモンレール１１内の燃料圧力は、ＥＣＵにて定めた目標レール圧となるように制御される。目標レール圧は、例えば、アクセル開度信号、エンジン回転速度信号といったエンジンの運転状態に基づいて定められるものである。ＥＣＵは、コモンレール１１内の燃料圧力が上記目標レール圧となるようにサプライポンプ１０から吐出される高圧燃料の吐出量を制御する。開弁することによりコモンレール１１内の燃料を燃料タンク１６へ戻すことが可能なプレッシャディスチャージバルブをコモンレール１１に設け、ＥＣＵにてサプライポンプ１０の吐出量を制御するとともに、プレッシャディスチャージバルブを開閉制御することにより、コモンレール１１内の燃料圧力を制御するようにしても良い。

インジェクタ１４は、コモンレール１１内の高圧燃料を各気筒の燃焼室に供給する燃料噴射装置である。インジェクタ１４には、供給配管２２を介して高圧燃料が供給される。インジェクタ１４には、ＥＣＵにて開閉制御される図示しない電磁弁が設けられている。ＥＣＵにてこの電磁弁を開閉制御することにより、インジェクタ１４より噴射される燃料の噴射時期および噴射量が制御される。インジェクタ１４に供給された高圧燃料のうち、噴射されなかった余剰燃料は、インジェクタ１４に接続されている第二リターン配管２４を通じて燃料タンク１６に戻される。

（サプライポンプ）
以下、サプライポンプ１０の構造について説明する。サプライポンプ１０は、フィードポンプ部３３、調量弁４０、高圧ポンプ部５０などから構成されている。フィードポンプ部３３および高圧ポンプ部５０は、図１に示すようにクランク軸の回転運動に連動して回転する駆動軸７５にて駆動される。

なお、図１では、上記駆動軸７５を紙面垂直方向となるように模式的に図示しているが、実際には、駆動軸７５は、フィードポンプ部３３を駆動する部分と高圧ポンプ部５０を駆動する部分のそれぞれの部分の中心軸が同軸上に配置されるように構成されている。また、フィードポンプ部３３、調量弁４０および高圧ポンプ部５０は、本体部３１およびシリンダヘッド３２ａ、３２ｂからなるポンプハウジング３０に組み込まれている。なお、本実施形態の高圧ポンプ部５０は、本発明に係る燃料供給ポンプに相当する。

フィードポンプ部３３は、吸入側に接続されている燃料配管２０を介して燃料タンク１６から燃料を汲み上げ、汲み上げた燃料を加圧した後、高圧ポンプ部５０に向けて吐出するポンプである。本実施形態では、フィードポンプ部３３は、インナロータ３４およびアウタロータ３５を有するトロコイド式のポンプであり、本体部３１に組み込まれている。

インナロータ３４とアウタロータ３５との間には、インナロータ３４の回転駆動に伴い周方向に移動し、その移動とともに容積が小さい状態から一旦大きくなり、その後再び小さい状態に変化する空間が形成される。フィードポンプ部３３には、燃料配管２０に接続される吸入通路９０と、調量弁４０に接続される吐出通路９１と、が接続されている。吸入通路９０は、両ロータ３４、３５間に形成される上記空間のうち、容積が小さい状態のときの空間と連通する位置に接続されており、吐出通路９１は、上記空間のうち、容積が一旦大きくなり再び小さくなったときの空間と連通する位置に接続されている。このように構成されているフィードポンプ部３３によれば、両ロータ３４、３５の間に形成される空間の容積がインナロータ３４により変化することで、燃料タンク１６内の燃料が吸入通路９０を介して上記空間に吸入され、圧力が高められた後、吐出通路９１より吐出される。

フィードポンプ部３３には、吐出通路９１より吐出される燃料の圧力を一定圧力以下とするためのレギュレートバルブ３６が吸入通路９０と吐出通路９１との間に設けられている。さらにフィードポンプ部３３には、上記空間にて加圧された燃料の一部を高圧ポンプ部５０のカム室７１に供給する供給通路９２が接続されている。この供給通路９２の途中には、この通路９２の通路径よりも径の小さいカムオリフィス９３が設けられている。これにより、必要以上の燃料がカム室７１に供給されることを防ぐことができる。

調量弁４０は、ソレノイド式の電磁弁であり、高圧ポンプ部５０にて加圧する燃料の量を予め調整するためのものである。調量弁４０の入口側には、上述の吐出通路９１が接続され、出口側には、高圧ポンプ部５０に通じる供給通路９５が接続されている。調量弁４０は、両通路９１、９５を連通する燃料通路４１、軸方向に変位することにより当該燃料通路４１の通路面積を調整するスプール４２、およびスプール４２の軸方向位置を調整するソレノイド４３を有している。スプール４２はソレノイド４３に供給する電流量に応じてその軸方向位置が調整される。ソレノイド４３への供給電流量は、ＥＣＵにて制御される。ＥＣＵがソレノイド４３への供給電流量を制御することによって、高圧ポンプ部５０が吸引する燃料量が制御される。

高圧ポンプ部５０は、調量弁４０にて量が調整された低圧側の燃料を加圧し、高圧側のコモンレール１１に向けて吐出するポンプである。本実施形態にて使用する高圧ポンプ部５０は、フィードポンプ部３３より圧送され、調量弁４０にて量が調整された燃料の圧力を、約２２０ＭＰａまで高める。なお、本実施形態では、高圧ポンプ部５０が加圧し、吐出した燃料が流通する燃料系を高圧燃料系といい、高圧ポンプ部５０が加圧した高圧燃料の圧力よりも低い燃料が流通する燃料系を低圧燃料系ということとする。

次に、高圧ポンプ部５０の構造について詳細に説明する。高圧ポンプ部５０は、第一高圧ポンプ５１ａ、第二高圧ポンプ５１ｂ、およびカム機構７０などから構成されており、これらは本体部３１およびシリンダヘッド３２ａ、３２ｂに組み込まれている。

第一高圧ポンプ５１ａおよび第二高圧ポンプ５１ｂは、一つのカム機構７０にて駆動され、調量弁４０にて調量された燃料の圧力を高めるものである。第一高圧ポンプ５１ａは、プランジャ５２ａ、吸入弁５３ａ、吐出弁５７ａなどから構成されている。プランジャ５２ａは、シリンダヘッド３２ａに形成されている円筒状のシリンダ６３ａに対して、シリンダ６３ａの内壁面に接しながら軸方向に往復直線運動可能に支持されている。プランジャ５２ａの一方の端部側には、カム機構７０が設けられ、他方の端部側には、プランジャ５２ａおよびシリンダ６３ａにて形成される加圧室６２ａが設けられている。

加圧室６２ａは、プランジャ５２ａが往復直線運動することによりその容積が変化する。プランジャ５２ａが加圧室６２ａ側に移動すると、加圧室６２ａの容積が小さくなるので、加圧室６２ａ内に流入した燃料の圧力が高まる。プランジャ５２ａがカム機構７０ａ側に移動すると、加圧室６２ａの容積が大きくなので、加圧室６２ａ内の燃料圧力が低圧燃料系の燃料圧力よりも低くなり、低圧燃料系の燃料が加圧室６２ａ内に吸入される。加圧室６２ａは、吸入弁５３ａを介して供給通路９５と接続されるとともに、吐出弁５７ａを介して第一吐出通路９６とも接続されている。

吸入弁５３ａは、加圧室６２ａへの燃料の流入を許容するとともに、加圧室６２ａから供給通路９５への逆流を妨げる弁である。吸入弁５３ａは、加圧室６２ａと供給通路９５との間に設けられる弁座５４ａ、弁座５４ａに離着座することにより、供給通路９５と加圧室６２ａとを連通または遮断する弁体５５ａ、および弁体５５ａを弁座５４ａに向けて付勢するスプリング５６ａを有する。弁体５５ａは、弁座５４ａに対して加圧室６２ａ側に設けられ、かつ、加圧室６２ａおよび供給通路９５内の燃料圧力が作用するように構成されている。

加圧室６２ａ内の燃料圧力が供給通路９５内の燃料圧力よりも低くなることにより弁体５５ａに発生する離座方向（加圧室６２ａ側に向う方向）の推力が、スプリング５６ａの付勢力よりも上回ったとき、弁体５５ａは弁座５４ａから離座し、吸入弁５３ａが開弁する。

吐出弁５７ａは、コモンレール１１への燃料の吐出を許容するとともに、コモンレール１１側から加圧室６２ａへの逆流を妨げる弁である。吐出弁５７ａは、内壁面に弁座５９ａを有するとともに、加圧室６２ａと第一吐出通路９６とを連通する弁室５８ａ、弁室５８ａに収容され、弁座５９ａに離着座することにより加圧室６２ａと第一吐出通路９６とを連通または遮断する弁体６０ａ、および弁体６０ａを弁座５９ａに向けて付勢するスプリング６１ａを有する。第一吐出通路９６には、コモンレール１１に接続される高圧燃料配管２１が接続されている。

弁体６０ａは、弁座５９ａに対してコモンレール１１側に設けられ、かつ、弁室５８ａおよび加圧室６２ａ内の燃料圧力が作用するように構成されている。加圧室６２ａ内の燃料圧力が弁室５８ａ内の燃料圧力よりも高くなることにより弁体６０ａに発生する離座方向（コモンレール１１側に向う方向）の推力が、スプリング６１ａの付勢力よりも上回ったとき、弁体６０ａは弁座５９ａから離座し、吐出弁５７ａが開弁する。

第二高圧ポンプ５１ｂは、カム機構７０に対して周方向に第一高圧ポンプ５１ａと並んで設置されている。第二高圧ポンプ５１ｂは、図１に示すように、カム機構７０を挟んで第一高圧ポンプ５１ａとは反対側に設けられている。第一高圧ポンプ５１ａと第二高圧ポンプ５１ｂの加圧行程期間はずれている。

第二高圧ポンプ５１ｂも第一高圧ポンプ５１ａと同様、プランジャ５２ｂ、吸入弁５３ｂ、吐出弁５７ｂなどから構成されている。プランジャ５２ｂは、シリンダヘッド３２ｂに形成されている円筒状のシリンダ６３ｂに対して、シリンダ６３ｂの内壁面に接しながら軸方向に往復直線運動可能に支持されている。プランジャ５２ｂの一方の端部側には、カム機構７０が設けられ、他方の端部側には、プランジャ５２ｂおよびシリンダ６３ｂにて形成される加圧室６２ｂが設けられている。加圧室６２ｂは、吸入弁５３ｂを介して供給通路９５と接続されるとともに、吐出弁５７ｂを介して第二吐出通路９７とも接続されている。

吸入弁５３ｂは、加圧室６２ｂへの燃料の流入を許容するとともに、加圧室６２ｂから供給通路９５への逆流を妨げる弁である。

吸入弁５３ｂは、加圧室６２ｂと供給通路９５との間に設けられる弁座５４ｂ、弁座５４ｂに離着座することにより、供給通路９５と加圧室６２ｂとを連通または遮断する弁体５５ｂ、および弁体５５ｂを弁座５４ｂに向けて付勢するスプリング５６ｂを有する。

弁体５５ｂは、弁座５４ｂに対して加圧室６２ｂ側に設けられ、かつ、加圧室６２ｂおよび供給通路９５内の燃料圧力が作用するように構成されている。加圧室６２ｂ内の燃料圧力が供給通路９５内の燃料圧力よりも低くなることにより弁体５５ｂに発生する離座方向（加圧室６２ｂ側に向う方向）の推力が、スプリング５６ｂの付勢力よりも上回ったとき、弁体５５ｂは弁座５４ｂから離座し、吸入弁５３ｂが開弁する。

吐出弁５７ｂは、コモンレール１１への燃料の吐出を許容するとともに、コモンレール１１側から加圧室６２ａへの逆流を妨げる弁である。吐出弁５７ｂは、内壁面に弁座５９ｂを有するとともに、加圧室６２ｂと第二吐出通路９７とを連通する弁室５８ｂ、弁室５８ｂに収容され、弁座５９ｂに離着座することにより加圧室６２ｂと第二吐出通路９７とを連通または遮断する弁体６０ｂ、および弁体６０ｂを弁座５９ｂに向けて付勢するスプリング６１ｂを有する。第二吐出通路９７は、シリンダヘッド３２ａに設けられている合流部９８にて第一吐出通路９６と合流している。これにより、第二吐出通路９７に吐出された燃料は、合流部９８、第一吐出通路９６を経て、コモンレール１１に接続される高圧燃料配管２１に吐出される。

弁体６０ｂは、弁座５９ｂに対してコモンレール１１側に設けられ、かつ、弁室５８ｂおよび加圧室６２ｂ内の燃料圧力が作用するように構成されている。加圧室６２ｂ内の燃料圧力が弁室５８ｂ内の燃料圧力よりも高くなることにより弁体６０ｂに発生する離座方向（コモンレール１１側に向う方向）の推力が、スプリング６１ｂの付勢力よりも上回ったとき、弁体６０ｂは弁座５９ｂから離座し、吐出弁５７ｂが開弁する。

カム機構７０は、駆動軸７５により回転駆動されることにより、駆動軸７５の回転運動を往復直線運動に変換し、その運動をプランジャ５２ａ、５２ｂに伝達する機構である。第一高圧ポンプ５１ａと第二高圧ポンプ５１ｂとの間に設けられるカム機構７０は、偏心カム７２およびカムリング７３を有する。カム機構７０は、本体部３１に設けられているカム室７１に収容されている。偏心カム７２は円柱状に形成され、駆動軸７５とともに回転するように駆動軸７５と一体的に設けられている。偏心カム７２の中心軸は、駆動軸７５の中心軸に対して偏心している。偏心カム７２の外周には、駆動軸７５の周りを自転せずに公転するカムリング７３が設けられている。カムリング７３は外形が四角柱形状で、円筒状の貫通孔７４を有している。貫通孔７４には、偏心カム７２が、偏心カム７２の外壁面と貫通孔７４の内壁面とが接しながらカムリング７３と周方向に相対移動可能に挿入されている。

図１に示すように、プランジャ５２ａのカム機構７０側の端部は、図示しない付勢手段にて、カムリング７３における駆動軸７５の軸方向と直交する方向に形成されている四平面うちの一面に常に押付けられる。プランジャ５２ｂのカム機構７０側の端部も上記プランジャ５２ａと同様に、図示しない付勢手段にて、駆動軸７５の中心軸を挟んで上記一面と対向する一面に常に押付けられている。このようにカムリング７３はプランジャ５２ａ、５２ｂにて挟まれているため、偏心カム７２が回転駆動すると、カムリング７３は偏心カム７２の中心軸周りを自転せずに、駆動軸７５の中心軸周りを公転する。このようにカムリング７３が公転運動することにより、プランジャ５２ａ、５２ｂはそれぞれシリンダ６３ａ、６３ｂ内を往復直線運動する。プランジャ５２ａ、５２ｂのストローク（上死点から下死点までの移動量）は、偏心カム７２の中心軸と駆動軸７５の中心軸との偏心量と一致する。偏心量が大きいと、プランジャ５２ａ、５２ｂのストロークが長くなり、第一、第二高圧ポンプ５１ａ、５１ｂの吐出容量が大きくなる。

本実施形態では、第一高圧ポンプ５１ａおよび第二高圧ポンプ５１ｂが、カム機構７０を挟んで対向するように設置されているので、カムリング７３が最も第一高圧ポンプ５１ａ側に位置しているとき、プランジャ５２ａの頂面は上死点に位置し、プランジャ５２ｂの頂面は下死点に位置することとなり、カムリング７３が最も第二高圧ポンプ５１ｂ側に位置しているとき、プランジャ５２ａの頂面は下死点に位置し、プランジャ５２ｂの頂面は上死点に位置することとなる。よって、本実施形態では、上述したように第一高圧ポンプ５１ａおよび第二高圧ポンプ５１ｂがカム機構７０を挟んで対向するように設置されているので、第一高圧ポンプ５１ａが加圧行程にあるとき、第二高圧ポンプ５１ｂは吸入行程となる。

次に、第一高圧ポンプ５１ａの加圧室６２ａ付近の構造について、図２を用いて詳細に説明する。図２は、加圧室６２ａ付近の構造を模式的に示している。なお、ここでは、第一高圧ポンプ５１ａについてのみ説明する。第二高圧ポンプ５１ｂの加圧室６２ｂ付近の構造については、第一高圧ポンプ５１ａと構造が同じであるため、説明を省略する。図２中、シリンダ６３ａ内に収容されている実線で示すプランジャ５２ａは、プランジャ５２ａが下死点に位置している状態を示しており、一点鎖線で示すプランジャ５２ａは、プランジャ５２ａが上死点に位置している状態を示している。また、実線で示す吸入弁５３ａの弁体５５ａはプランジャ５２ａが下死点に位置しているときの状態を示しており、一点鎖線で示す弁体５５ａはプランジャ５２ａが上死点に位置しているときの状態を示している。

シリンダ６３ａは、小径部８３と、小径部８３よりも内径が大きい大径部８１とを有している。大径部８１は、小径部８３よりも吸入弁５３ａ側に位置している。小径部８３の内径は、プランジャ５２ａの径方向側壁面（以下、単に側壁面という）８６と接しながら、プランジャ５２ａを往復直線運動させることが可能な大きさとなっている。シリンダ６３ａの内壁面８０には、小径部８３と大径部８１との間に、小径部８３から大径部８１に向って内径が徐々に大きくなるような段差部８５が形成されている。この段差部８５は、図２に示すように、プランジャ５２ａの上死点と下死点との間に設けられている。

大径部８１の内壁面８２には、吐出弁５７ａの弁室５８ａと連通する開口部８７が形成されている。図２に示すように、プランジャ５２ａが上死点に位置しているとき、大径部８１の内壁面８２とプランジャ５２ａの側壁面８６との間には、加圧室６２ａにて加圧された高圧燃料が流通可能な隙間が形成される。これにより、開口部８７がプランジャ５２ａの側壁面８６と軸方向で重なっていても、高圧燃料をコモンレール１１に向けて吐出することができる。

加圧室６２ａのプランジャ５２ａの頂面と対向する部分には、外縁部に吸入弁５３ａの弁座５４ａを有するとともに供給通路９５と連通する開口部８８が形成されている。吸入弁５３ａの弁体５５ａは、プランジャ５２ａが上死点に位置しているときにその頂面と弁体５５ａとが接触しないように弁座５４ａよりも加圧室６２ａ側に設置されている。

次に、サプライポンプ１０の作動を、図１〜図３を用いて説明する。ここでは、サプライポンプ１０が正常に作動している場合について説明する。図３は、プランジャ５２ａの位置と加圧室６２ａ内の圧力状態との関係、およびプランジャ５２ｂをの位置と加圧室６２ｂ内の圧力状態との関係を模式的に示している。図３では、プランジャ５２ａの位置および加圧室６２ａ内の圧力状態は、実線で表し、プランジャ５２ｂの位置および加圧室６２ｂ内の圧力状態は、一点鎖線で表している。ここでは、コモンレール１１内の燃料圧力を２００ＭＰａに調整する場合について説明する。

図中、横軸は、駆動軸７５の回転角を示している。ここでは、プランジャ５２ａが下死点（ＢＤＣ）に位置しているときの駆動軸７５を０度（ｄｅｇ）としている。縦軸のうち上段は、加圧室６２ａ、６２ｂ内の燃料圧力を示しており、下段は、下死点（ＢＤＣ）から上死点（ＴＤＣ）までのプランジャ５２ａ、５２ｂの位置を示している。

駆動軸７５がエンジンにて駆動されて回転駆動すると、駆動軸７５の回転動作によってフィードポンプ部３３が駆動される。フィードポンプ部３３は燃料タンク１６より燃料を汲み上げ、加圧して調量弁４０に向けて燃料を吐出する。またこのとき、駆動軸７５の回転に伴い偏心カム７２も回転するため、カムリング７３が公転運動する。カムリング７３の公転運動に伴い、第一高圧ポンプ５１ａ、第二高圧ポンプ５１ｂが駆動される。

カムリング７３が公転運動すると、図３に示すように、第一高圧ポンプ５１ａのプランジャ５２ａは下死点から上死点に向けて移動するとともに、第二高圧ポンプ５１ｂのプランジャ５２ｂは上死点から下死点に向けて移動する（図３中の０〜１８０ｄｅｇを参照）。この期間では、加圧室６２ｂ内の燃料圧力はプランジャ５２ｂの下死点への移動に伴い低下する。加圧室６２ｂ内の燃料圧力が低下し、上述した吸入弁５３ｂの開弁条件が成立すると、吸入弁５３ｂが開弁し、調量弁４０にて調量された燃料が供給通路９５を介して加圧室６２ｂに流入する。このとき、加圧室６２ｂ内の燃料圧力は、コモンレール１１側の燃料圧力よりも低くなっているため、吐出弁５７ｂは閉弁している。

一方、加圧室６２ａ内の燃料圧力はプランジャ５２ａの上死点への移動に伴い上昇する。加圧室６２ａ内の燃料圧力が上昇し、吐出最大圧力である２２０ＭＰａ以上となり、上述した吐出弁５７ａの開弁条件が成立すると、吐出弁５７ａが開弁し、加圧室６２ａにて加圧された高圧燃料が吐出弁５７ａより吐出され、第一吐出通路９６および高圧燃料配管２１を介してコモンレール１１に供給される。このとき、加圧室６２ａ内の燃料圧力は、供給通路９５内の燃料圧力よりも高くなっているため、吸入弁５３ａは閉弁している。

第二吐出通路９７は、合流部９８にて第一吐出通路９６と接続されているため、第二吐出通路９７を流れる燃料が加圧室６２ａより吐出される高圧燃料の影響を受けることとなる。しかしながら、第二吐出通路９７と加圧室６２ｂとの間には、吐出弁５７ｂが設けられているので、加圧室６２ａから吐出された高圧燃料は加圧室６２ｂに逆流せずにコモンレール１１に向って進行することとなる。その後、駆動軸７５がさらに回転すると、プランジャ５２ａは上死点から下死点に向けて移動するとともに、プランジャ５２ｂは下死点から上死点に向けて移動することとなる（図３中の１８０ｄｅｇ以降を参照）。この期間では、加圧室６２ｂ内の燃料圧力はプランジャ５２ｂの上死点への移動に伴い上昇する。

加圧室６２ｂ内の燃料圧力が上昇し、吐出最大圧力である２２０ＭＰａ以上となり、上述した吐出弁５７ｂの開弁条件が成立すると、吐出弁５７ｂが開弁し、加圧室６２ｂにて加圧された高圧燃料が吐出弁５７ｂより吐出され、第二吐出通路９７、合流部９８、第一吐出通路９６および高圧燃料配管２１を介してコモンレール１１に供給される。このとき、加圧室６２ｂ内の燃料圧力は、供給通路９５内の燃料圧力よりも高くなっているため、吸入弁５３ｂは閉弁している。一方、加圧室６２ａ内の燃料圧力はプランジャ５２ａの下死点への移動に伴い低下する。加圧室６２ａ内の燃料圧力が低下し、上述した吸入弁５３ａの開弁条件が成立すると、吸入弁５３ａが開弁し、調量弁４０にて調量された燃料が供給通路９５を介して加圧室６２ａに流入する。このとき、加圧室６２ａ内の燃料圧力は、コモンレール１１側の燃料圧力よりも低くなっているため、吐出弁５７ａは閉弁している。

第一高圧ポンプ５１ａが吸入行程であって、第二高圧ポンプ５１ｂが加圧行程の場合、上述した場合とは反対に、第一吐出通路９６を流れる燃料が、加圧室６２ｂより吐出される高圧燃料の圧力の影響を受けることとなる。しかしながら、第一吐出通路９６と加圧室６２ａとの間には吐出弁５７ａが設けられているため、加圧室６２ｂから吐出された高圧燃料は加圧室６２ａに逆流せずにコモンレール１１に向って進行することとなる。

（特徴部分）
次に、本実施形態の特徴部分の構成を、図１および図２を用いて説明する。本実施形態では、上記の開口部８７、８８に加えて、小径部８３の内壁面８４に加圧室６２ａとカム室７１とを連通する連通路９９の開口部８９が形成されている。

図２に示すように、開口部８９は、プランジャ５２ａの上死点と下死点との間に位置するシリンダ６３ａにおける小径部８３の内壁面８４であって、プランジャ５２ａが往復直線運動することにより、プランジャ５２ａの側壁面８６にて当該開口部８９が塞がれる位置に形成されている。つまり、少なくともプランジャ５２ａが下死点の位置にあるとき、開口部８９は開放されていることとなる。

図１に示すように、さらに、本実施形態では、上記連通路９９の途中に、安全弁１００が設けられている。安全弁１００は、高圧ポンプ部５０の正常作動時には発生し得ない加圧室６２ａ、６２ｂ内の異常高圧状態時に、加圧室６２ａ、６２ｂ内の燃料圧力を低圧燃料系であるカム室７１に逃がすための逃がし手段である。安全弁１００は、加圧室６２ａ、６２ｂからカム室７１への燃料の流出を許容するとともに、カム室７１から加圧室６２ａ、６２ｂへの燃料の流入を妨げる弁である。

この安全弁１００は、構造が簡単な逆止弁であり、内壁面に弁座１０２を有する弁室１０１、弁室１０１に収容され、弁座１０２に離着座することにより、連通路９９を連通または遮断する弁体１０３、および弁体１０３を弁座１０２に向けて付勢するスプリング１０４などから構成されている。

弁座１０２は、弁室１０１の加圧室６２ａ、６２ｂ側の端部に設けられている。本実施形態では、弁体１０３としては球体のものを使用している。そして、スプリング１０４は弁体１０３よりも加圧室６２ａ、６２ｂ側に常に弁体１０３に対して付勢力を付与するように設置されている。弁体１０３は、加圧室６２ａ、６２ｂおよびカム室７１内の燃料圧力が作用するように構成されている。加圧室６２ａ、６２ｂ内の燃料圧力がカム室７１内の燃料圧力よりも大きくなることにより弁体１０３に発生する離座方向（カム室７１側に向う方向）の推力が、スプリング１０４の付勢力よりも上回ったとき、弁体１０３は弁座１０２から離座し、安全弁１００が開弁する。

本実施形態では、このときの加圧室６２ａ内の燃料圧力を安全弁１００の開弁圧とする。この開弁圧は、スプリング１０４の付勢力、および弁体１０３が受ける加圧室６２ａ、６２ｂおよびカム室７１内の燃料圧力の受圧面積を調整することにより自由に設定できる。本実施形態では、安全弁１００の開弁圧は、フィードポンプ部３３が吐出する燃料の燃料圧力以上に設定されている。

さらに、本実施形態では、安全弁１００の開弁圧は、供給通路９５内の燃料圧力（よりも高く、高圧ポンプ部５０がコモンレール１１に向けて吐出する最大圧力である吐出最大圧力（本実施形態では２２０ＭＰａ）よりも低く設定されている（図３を参照）。

また、本実施形態では、プランジャ５２ａが下死点から上死点に向うにしたがい高められる加圧室６２ａ内の燃料圧力が安全弁１００の開弁圧となるときには、既にプランジャ５２ａの側壁面８６にて開口部８９が塞がれる位置に、開口部８９が形成されている（図３を参照）。加圧室６２ｂ側の開口部８９も図３と実質的に同じ位置に形成されている。

カム室７１が形成されている本体部３１には、フィードポンプ部３３とカム室７１とを連通する供給通路９２およびカム室７１と燃料タンク１６に接続されている排出配管２５とを連通する排出通路９４が形成されている。このため、カム室７１内の燃料圧力は、フィードポンプ部３３よりも低い圧力となっている。本実施形態では、このようにカム室７１内の燃料圧力も高圧ポンプ部５０における燃料圧力よりも低い圧力となっているため、カム室７１内も低圧燃料系の一部となる。

以下、第一高圧ポンプ５１ａ側の吐出弁５７ａに異物が侵入した場合の問題と、安全弁１００の作用効果について詳細に説明する。サプライポンプ１０よりも上流には異物を捕捉する燃料フィルタ１５が設けられてはいるが、燃料フィルタ１５のフィルタエレメントの目よりも細かい異物や、燃料フィルタ１５よりも下流側に設けられている部品同士が擦れるなどして発生した摩耗粉（異物）などが、高圧ポンプ部５０に侵入することがあり、以下に記すような問題が発生することがある。

侵入した異物が、例えば、高圧ポンプ部５０の吐出弁５７ａ、５７ｂのうち、吐出弁５７ａの弁体６０ａと弁座５９ａとの間に異物などが噛み込むと、吐出弁５７ａが閉弁時であっても、これらの間に隙間が形成されてしまう。これらの間に隙間が形成されると、吐出弁５７ａの逆流防止効果が低下するのでコモンレール１１内の高圧燃料や加圧室６２ｂから吐出される高圧燃料が加圧室６２ａに逆流することとなる。この結果、加圧室６２ａ内の燃料圧力は、吸入行程期間であるにも係らず、加圧行程期間と同等の圧力となってしまう。つまり、加圧室６２ａ内の燃料圧力は、常に加圧行程期間と同等の圧力が維持されることとなる。

ここで、カム機構７０にてプランジャ５２ａ、５２ｂを往復直線運動させることにより、加圧室６２ａ、６２ｂの容積を変化させ、加圧室６２ａ、６２ｂ内の燃料を加圧し、その加圧した燃料を吐出するという形式のポンプでは、加圧行程時にカム機構７０におけるプランジャ５２ａ、５２ｂとの接触部分において、プランジャ５２ａ、５２ｂのスラスト力が作用するという特徴がある。

このスラスト力は、カム機構７０とプランジャ５２ａ、５２ｂとの間の燃料を排除し、ひいては油膜切れを発生させる要因となる。油膜切れが発生すると、この部分において、貧潤滑が発生し、焼付きが発生する可能性が非常に高くなる。

なお、ポンプの正常動作時であれば、このスラスト力の発生期間は加圧行程期間に限られるため、当該接触部分における貧潤滑は発生しない。吸入行程期間中にスラスト力が低下し、当該接触部分に再び燃料が供給され、油膜が形成されるからである。

本実施形態では、サプライポンプ１０に上述した安全弁１００を設けているため、上述した問題の発生を回避することができる。すなわち、吐出弁５７ａに異物噛み込み異常が発生した場合、加圧室６２ｂまたはコモンレール１１からの高圧燃料が加圧行程・吸入行程に係らず常に加圧室６２ａに流入することとなり、スラスト力が常にカム機構７０のプランジャ５２ａとの接触部分に作用することとなるが、加圧室６２ａ内の燃料圧力が上述した安全弁１００の開弁圧に達すると、安全弁１００は開弁し、加圧室６２ａとカム室７１とが連通する。

これにより、加圧室６２ａ内の燃料圧力は低圧燃料系であるカム室７１に逃げるため、特に吸入期間中の異常高圧状態を回避することができる。これによれば、吸入行程期間中のカム機構７０におけるプランジャ５２ａとの接触部分に作用するスラスト力を低下させることができる。吸入行程期間中の当該接触部分におけるスラスト力を低下させることができるので、当該接触部分における貧潤滑の発生を抑制でき、カム機構７０とプランジャ５２ａとの焼付きを抑制することができる。

上述したように、加圧室６２ａとカム室７１との間に安全弁１００を設ければ、加圧室６２ａ内の燃料圧力が安全弁１００の開弁圧を超えた場合に加圧室６２ａ内の燃料圧力をカム室７１に逃がすことができるので、吸入行程期間中のスラスト力を低下させることができる。しかしながら、安全弁１００は、常に加圧室６２ａと通じているため、加圧行程期間中に加圧室６２ａ内の燃料圧力が高まり、その圧力が安全弁１００の開弁圧を超えると、加圧された燃料は、吐出弁５７ａからではなく安全弁１００を介してカム室７１に排出されてしまうおそれがある。これでは、燃料供給ポンプとしての機能を十分に発揮することができなくなる。

これに対して、本実施形態では、安全弁１００に通じる連通路９９の開口部８９の形成位置を、プランジャ５２ａの上死点と下死点との間に位置する小径部８３の内壁面８４としているので、加圧行程途中において、当該開口部８９をプランジャ５２ａの側壁面８６にて塞ぐことが可能となる。側壁面８６にて開口部８９を塞ぐという構成によれば、加圧行程時における加圧室６２ａ内の高圧燃料の安全弁１００への流入を極力阻止することができる。よって、少なくともプランジャ５２ａが開口部８９を塞いだ後に加圧された高圧燃料を、吐出弁５７ａを介してコモンレール１１に向けて吐出させることができる。

ところが、プランジャ５２ａの側壁面８６にて開口部８９を塞ぐことができるような構成のものであっても、仮に開口部８９の形成位置を図３に示す開口部８９形成位置の範囲よりも上死点側とした場合には、加圧室６２ａ内の燃料圧力が安全弁１００の開弁圧を超えてからプランジャ５２ａが開口部８９を塞ぐまでの間、加圧された高圧燃料が安全弁１００を介してカム室７１に排出されてしまう可能性がある。

これに対し、本実施形態では、開口部８９の形成位置を、プランジャ５２ａが下死点から上死点に向けて移動し、加圧室６２ａ内の燃料圧力が安全弁１００の開弁圧にまで高まったときには既にプランジャ５２ａの側壁面８６にて開口部８９が塞がれる位置としている（図３中の開口部形成位置の範囲内）。このことによれば、加圧室６２ａ内の加圧された全ての高圧燃料を、開口部８９を介して安全弁１００に流入させずに、吐出弁５７ａを介してコモンレール１１に向けて吐出させることができる。

以上、吐出弁５７ａ側に異物が侵入した場合の問題と、第一高圧ポンプ５１ａに設けられた安全弁１００の作用効果について説明した。吐出弁５７ｂ側に異物が侵入した場合についても、第二高圧ポンプ５１ｂに設けられている安全弁１００は上記の場合と同じ作用効果を奏する。このため、ここでは、第二高圧ポンプ５１ｂに設けられた安全弁１００の作用効果の説明は省略する。

なお、本実施形態では、プランジャ５２ａ、シリンダヘッド３２ａ、吐出弁５７ａおよび安全弁１００にて特許請求の範囲に記載の一つのポンプ機構を構成し、プランジャ５２ｂ、シリンダヘッド３２ｂ、吐出弁５７ｂおよび安全弁１００にてもう一つの特許請求の範囲に記載のポンプ機構を構成している。

（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明した。本発明は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。

上記実施形態において、連通路９９の接続先をカム室７１とはせずに、燃料タンク１６に通じる排出管に直接接続させても良い。また、上記実施形態では、大径部８１、小径部８３を有するシリンダ６３ａ、６３ｂを採用しているが、小径部８３のみを有するシリンダを採用しても良い。この場合、安全弁１００に通じる開口部８９はプランジャ５２ａ、５２ｂの上死点と下死点との間に形成し、吐出弁５７ａ、５７ｂに通じる開口部８７はプランジャ５２ａ、５２ｂの上死点位置よりも天井側に形成する必要がある。安全弁１００に通じる開口部８９は、上記実施形態と同様、プランジャ５２ａ、５２ｂが下死点から上死点に向けて移動し、加圧室６２ａ、６２ｂ内の燃料圧力が安全弁１００の開弁圧にまで高まったときには既にプランジャ５２ａ、５２ｂにて開口部８９が塞がれるような位置に形成するのが最も好ましい。

さらに、上記実施形態では、逃がし手段として構造が簡単な逆止弁構造を有する安全弁１００を採用しているが、電気的に作動する例えば電磁弁を採用しても良い。電磁弁を採用する場合、加圧室６２ａ、６２ｂ内の燃料圧力を検出する圧力センサが必要となる。圧力センサからの検出信号に基づいて電磁弁の開閉が制御される。

また、電磁弁を採用する場合、圧力センサに加え、第一高圧ポンプ５１ａ、第二高圧ポンプ５１ｂの加圧・吸入行程を検出するために駆動軸７５の回転位置を検出する回転位置センサを設け、回転位置センサからの検出信号に基づき、各ポンプ５１ａ、５１ｂの状態を算出し、吸入行程時に加圧室６２ａ、６２ｂ内の燃料圧力が所定の圧力を超えたときのみ電磁弁を開弁制御するようにしても良い。このように回転位置センサを設けることにより、確実に吸入行程期間中の異常高圧状態を回避することができる。

上記実施形態では、燃料供給ポンプに相当する高圧ポンプ部５０は、フィードポンプ部３３を有するサプライポンプ１０に組み込まれているが、高圧ポンプ部５０は、フィードポンプ部３３とは独立したポンプであっても良い。このような形態のポンプを備えるシステムである場合、フィードポンプ部３３は燃料タンク１６内に収容される電動式のポンプであっても良い。

上記実施形態では、高圧ポンプ部５０に二つの高圧ポンプ５１ａ、５１ｂを備える形式のもので説明しているが、高圧ポンプを一つのみ有するものであっても、三つ以上の高圧ポンプを有するものであっても良い。

上記実施形態では、コモンレール式燃料噴射システム１はディーゼルエンジンを対象としたものであるが、ガソリンエンジンを対象としても良い。また、エンジンに供給する燃料はガソリンだけでなく、ガソリンにアルコール燃料を混入させたものであっても良いし、アルコール燃料のみであっても良い。

１ コモンレール式燃料噴射システム、１０ サプライポンプ、１１ コモンレール、１４ インジェクタ、１５ 燃料フィルタ、１６ 燃料タンク、２０ 燃料配管、２１ 高圧燃料配管、２２ 供給配管、２３ 第一リターン配管、２４ 第二リターン配管、２５ 排出配管、３０ ポンプハウジング、３１ 本体部、３２ａ、３２ｂ シリンダヘッド、３３ フィードポンプ部、４０ 調量弁、５０ 高圧ポンプ部（燃料供給ポンプ）、５１ａ 第一高圧ポンプ、５１ｂ 第二高圧ポンプ、５２ａ、５２ｂ プランジャ、５３ａ、５３ｂ 吸入弁、５７ａ、５７ｂ 吐出弁、５８ａ、５８ｂ 弁室、５９ａ、５９ｂ 弁座、６０ａ、６０ｂ 弁体、６１ａ、６１ｂ スプリング、６２ａ、６２ｂ 加圧室、６３ａ、６３ｂ シリンダ、７０ カム機構、７５ 駆動軸、８０ 内壁面、８１ 大径部、８２ 内壁面、８３ 小径部、８４ 内壁面、８６ 径方向側壁面、８７ 開口部、８８ 開口部、８９ 開口部、９０ 吸入通路、９１ 吐出通路、９２ 供給通路、９４ 排出通路、９５ 供給通路、９６ 第一吐出通路、９７ 第二吐出通路、９８ 合流部、９９ 連通路、１００ 安全弁（逃がし手段）、１０１ 弁室、１０２ 弁座、１０３ 弁体、１０４ スプリング

Claims (6)

1. 低圧燃料系の燃料を加圧し、加圧した燃料を高圧燃料系に供給する燃料供給ポンプにおいて、
   往復直線運動するプランジャと、
   前記プランジャを往復直線運動可能に支持し、前記プランジャとともに加圧室を形成するシリンダを有するシリンダヘッドと、
   内燃機関により回転駆動され、回転運動を往復直線運動に変換し前記プランジャに伝達するカム機構と、
   前記加圧室と前記高圧燃料系との間に設けられ、前記プランジャの往復直線運動により前記加圧室にて加圧された燃料の前記高圧燃料系側への吐出を許容し、前記高圧燃料系側から前記加圧室に向かう燃料の流入を妨げる吐出弁と、
   前記加圧室と前記低圧燃料系との間に設けられ、前記加圧室内の燃料圧力が所定の圧力に達すると、前記加圧室内の燃料を前記低圧燃料系側に逃がす逃がし手段と、を備えることを特徴とする燃料供給ポンプ。
2. 前記シリンダの内壁面には、前記逃がし手段に通じる開口部が形成されており、
   前記開口部は、前記プランジャの上死点と下死点との間に位置する前記シリンダの前記内壁面であって、前記プランジャが往復直線運動することにより、前記プランジャの径方向側壁面にて前記開口部が塞がれる位置に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給ポンプ。
3. 前記開口部は、前記プランジャが下死点から上死点に向かって軸方向に移動する加圧行程時の前記加圧室内の燃料圧力が前記所定の圧力となるときには、前記プランジャの前記径方向側壁面にて前記開口部が塞がれる位置に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の燃料供給ポンプ。
4. 前記所定の圧力は、前記燃料供給ポンプの吐出最大圧力よりも低い値に設定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料供給ポンプ。
5. 前記プランジャ、前記シリンダヘッド、前記吐出弁、および前記逃がし手段からなるポンプ機構を少なくとも二つ有し、
   前記少なくとも二つのポンプ機構は、一つの前記カム機構にて駆動され、かつ、前記少なくとも二つのポンプ機構の加圧行程期間がずれるように前記カム機構に対して周方向に並んで設置され、
   前記少なくとも二つのポンプ機構のそれぞれの前記吐出弁よりも前記高圧燃料系側に設けられ、前記それぞれの吐出弁から吐出される燃料を合流し、合流した燃料を前記高圧燃料系に供給する合流部を備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の燃料供給ポンプ。
6. 前記逃がし手段は、前記加圧室から前記低圧燃料系側への燃料の流出を許容し、前記低圧燃料系側から前記加圧室への燃料の流入を妨げる逆止弁であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の燃料供給ポンプ。

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