JP2012062759A - 高圧燃料供給ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン始動時に、省電力で昇圧可能な高圧燃料供給ポンプを得る。
【解決手段】本発明では上記課題を解決するために、電磁駆動型の吸入弁の駆動部と吸入弁体を一体に構成し、コイル無通電時に開弁方向にばね力を付勢する。エンジン始動時にばね力と釣り合う磁気力を閉弁方向に発生させるようにコイルに微弱電流を連続通電する。これにより、燃料の流体力で吸入弁を開閉させることができ、小さな消費電流で昇圧させることができる。
【選択図】 図８

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射弁に高圧燃料を圧送する高圧燃料供給ポンプに関し、ことに吐出される燃料の量を調節する電磁駆動型の吸入弁を備えた高圧燃料供給ポンプに関する。

特許第３９０２３８８号公報に記載されている従来の高圧燃料供給ポンプの電磁駆動型の吸入弁は、コイルが無通電状態で、吸入弁がばねで付勢されて開弁状態にある。コイルに通電すると電磁駆動型の吸入弁に発生した磁気力により、ばねの付勢力に抗して吸入弁は閉弁可能となる。よって、コイルの通電有無によって吸入弁の開閉運動を制御することができ、これにより高圧燃料の供給量を制御することができる。

特許第３９０２３８８号公報

この従来の電磁駆動型の吸入弁では電磁駆動部と吸入弁とが別体で構成され、コイルに無通電時、電磁駆動部がばね力によって吸入弁を開弁状態に維持している。コイルに通電すると電磁駆動部に発生する磁気力によって電磁駆動部はばね力に逆らって移動し、吸入弁は閉弁可能な状態となる。高圧燃料の量を制御するには燃料を圧縮するプランジャの動きに合わせて電磁駆動型の吸入弁のコイルへの通電タイミングを制御しなければならない。プランジャはエンジンの吸気弁または排気弁の駆動カム軸に設けられたポンプ駆動用カムで機械的に駆動されている。

エンジン始動直後はカム位置を検出ができないため、電磁駆動型の吸入弁のコイル通電タイミングが制御できない。コイルが無通電のままでは吸入弁が開弁状態のままとなるので始動時にポンプの昇圧ができない。そこで、従来技術では、エンジン始動後カム位置を検出するまでの数秒間はコイルに連続通電し吸入弁が常に閉弁可能な状態（全吐出状態）にし、すばやく昇圧できるようにしている。

このため、コイルへの通電は電磁駆動型の吸入弁の駆動部に付勢されているばね力以上の力で、駆動部をストッパに押し付け保持させるだけの磁気力が必要であり、その磁気力発生に必要な電流を通電させているため、消費電流が大きいという問題があった。

本発明の目的は、エンジン始動時にコイルへの通電を少なくして消費電力を抑制することにある。

上記本発明は上記目的を達成するために、電磁駆動部と吸入弁とを一体に構成し、ばね力によって一体型の電磁駆動部と吸入弁とを開弁方向に付勢するよう構成し、エンジン始動時にはばね力キャンセルする程度の微弱電流を電磁駆動型の吸入弁のコイルに連続通電させた。

このように構成された本発明によれば、一体型の電磁駆動部と吸入弁がプランジャの往復運動により発生する燃料の流体力によって自開・自閉するので、カム位置の検出ができないエンジン始動直後にポンプの昇圧が可能となる。また、コイルへの通電は微弱なため消費電流が小さい。

本発明が実施された第１実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図。 本発明が実施された第１実施例による電磁駆動型の吸入弁の開弁状態を表した縦断面図。 本発明が実施された第１実施例による電磁駆動型の吸入弁の閉弁状態を表した縦断面図。 本発明が実施された第１実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図。 本発明が実施された第１実施例による高圧燃料供給ポンプのシステム図。 本発明が実施された第１実施例による電磁駆動型の吸入弁の動作説明図。 従来構成の電磁駆動型の吸入弁の動作説明図。 本発明が実施された第１実施例による電磁駆動型の吸入弁の動作説明図。

以下図面に示す実施例に基づき本発明を詳細に説明する。

図１ないし図５に基づき第１の実施例を説明する。

ポンプハウジング１には加圧室１１を形成するためのカップ型の凹所１１ａが設けられている。凹所１１ａ（加圧室１１）の開口部にはシリンダ６が嵌合されている。ホルダ７をねじ部１ｂにて螺合することによってシリンダ６の端部がホルダ７によってポンプハウジング１の加圧室１１の開口部に設けた段付部１６Ａに押し付けられる。

シリンダ６とポンプハウジング１は段付部１６Ａで圧接され、金属接触による燃料シール部を形成する。シリンダ６には中心にビストンプランジャ２の貫通孔（摺動孔とも呼ぶ）が設けられている。ピストンプランジャ２はシリンダ６の貫通孔に往復動可能に遊嵌されている。ホルダ７の外周にはねじ部１ｂの反加圧室１１側の位置にシールリング６２が装着されている。シールリング６２はホルダ７の外周とポンプハウジング１の凹所１１ａの内周壁との間を燃料が漏れないようにシール部を形成する。

ホルダ７の反シリンダ６側には内側筒状部７１と外側筒状部７２の二重の筒状部が形成されている。ホルダ７の内側筒状部７１にはプランジャシール装置１３が保持されており、プランジャシール装置１３はホルダ７の内周とピストンプランジャ２の周面との間に環状低圧室１０ｆを形成している。燃料溜り部６７にはピストンプランジャ２とシリンダ６の摺動面から漏れる燃料が捕獲される。

プランジャシール装置１３は後述するカム５側から燃料溜りとしての環状低圧室１０ｆに潤滑オイルが侵入することも防止している。

ホルダ７の反シリンダ６側に形成された外側筒状部７２はエンジンブロック１００に形成された取付け孔１００Ａに挿入される。ポンプハウジング１の環状突起１１Ｂの外周にはシールリング６１が取付けられている。シールリング６１は取付け孔１００Ａから潤滑オイルが大気中に漏れるのを防止し、また大気から水が浸入するのを防止する。

ホルダ７の直径はシールリング６２の部分よりもシールリング６１の部分の方が大きく構成されている。これは、ポンプハウジング１をエンジンブロックに取付ける際の取付け面積を大きくしてポンプ本体の首振り現象を小さくすることに効果がある。

ポンプハウジング１の下端面１０１Ａはエンジンブロックの取付け孔１００Ａの周囲の取付け面に当接している。ポンプハウジング１の下端面１０１Ａの中心部には環状突起１１Ｂが形成されている。

環状突起１１Ｂはエンジンブロック１００の取付け孔１００Ａに遊嵌しており、ホルダ７の外側筒状部７２の外径とほぼ同じ外径を有するが、ポンプ本体の首振りは環状突起１１Ｂと下端面１０１Ａとで受けるよう配慮される。

ピストンプランジャ２はシリンダ６に滑合する大径部２ａの直径よりもシリンダから反加圧室側に延びる小径部２ｂの直径の方が小さく形成されている。その結果プランジャシール装置１３の外径を小さくでき、この部分でホルダ７に二重の筒状部７１，７２を形成するスペースが確保できる。直径が細くなっているピストンプランジャ２の小径部２ｂの先端部にはばね受け１５が固定されている。ホルダ７とばね受け１５との間にはばね４が設けられている。

ばね４の一端はホルダ７の内周側筒状部７１の周りで外周筒状部７２の内側に装着されている。ばね４の他端は有底筒状の金属で構成されるばね受け１５の外側に配置される。

タペット３の筒状部３１Ａは取付け穴１００Ａの内周部に遊嵌されている。タペット３の底部３１Ｂの内表面にはピストンプランジャ２の下端部２１Ａが当接している。タペット３の底部３１Ｂの中央部には回転ローラ３Ａが取付けられている。ローラ３Ａはカム５の表面にばね４の力を受けて押し付けられている。その結果カム５が回転するとカム５のプロフィールに沿ってタペット３とピストンプランジャ２が上下に往復動する。ピストンプランジャ２が往復動するとピストンプランジャ２の加圧室側端部２Ｂは加圧室１１に入ったり出たりする。ピストンプランジャ２の加圧室側端部２Ｂが加圧室１１に進入するとき加圧室１１内の燃料が高圧に加圧されて高圧通路に吐出される。またピストンプランジャ２の加圧室側端部２Ｂが加圧室１１から後退するとき加圧室１１内に吸入通路３０ａから燃料が吸入される。カム５はエンジンのクランクシャフトあるいはオーバヘッドカムシャフトによって回転される。

カム５が図１に示す３葉カム（カム山が３つ）の場合、クランクシャフトあるいはオーバヘッドカムシャフトが１回転するとピストンプランジャ２は３往復する。４サイクルエンジンの場合、１燃焼行程でクランクシャフトは２回転する。３葉カムの場合、クランクシャフトでカム５を回転する場合、１燃焼サイクルの間（基本的には燃料噴射弁がシリンダに１回燃料を噴射する）にカムは６往復して燃料を６回加圧し吐出する。

ポンプハウジング１の頭部にはダンパカバー１４が固定されている。ダンパカバー１４にはジョイント１０１が設けられており、低圧燃料口１０ａを形成している。ジョイント１０１の内側にはフィルター１０２が装着されている。ダンパカバー１４とポンプハウジング１との間に区画形成される低圧室１０ｃ，１０ｄには、燃料圧力脈動を低減するための圧力脈動低減機構９が収容されている。圧力脈動低減機構９はその上下両面にはそれぞれ低圧室１０ｂ，１０ｃが設けられている。

吐出口１２は、ポンプハウジング１にねじ止若しくは溶接によって固定されたジョイント１０３で形成されている。

燃料は、ジョイント１０１の低圧燃料口１０ａ−低圧室１０ｂ−低圧室１０ｃ−吸入通路３０ａ−加圧室１１−吐出口１２に至る燃料通路と、低圧室１０ｃ−低圧燃料通路１０ｅ−環状低圧通路１０ｈ−ホルダ７に設けられた溝７ａ−環状低圧室１０ｆも連通されている。この結果、ピストンプランジャ２が往復動すると環状低圧室１０ｆの容積が増減して、低圧室１０ｃと環状低圧室１０ｆとの間で燃料が行き来する。これによりピストンプランジャ２とシリンダ６の摺動熱で暖められた環状低圧室１０ｆの燃料の熱は、低圧室１０ｃの燃料と熱交換され、冷却される。

加圧室１１の入口の吸入通路３０ａには電磁駆動型の吸入弁３０が設けられている。電磁駆動型の吸入弁３０内には吸入弁３１が設けられている。吸入弁ばね３３によって吸入口３０Ａを開く方向に付勢力されている。これにより電磁駆動型の吸入弁３０は無通電状態では吸入通路３０ａと加圧室１１を連通している。

加圧室１１の出口には吐出弁ユニット８が設けられている。吐出弁ユニット８は吐出弁シート８ａ，吐出弁シート８ａと接離する吐出弁８ｂ，吐出弁８ｂを吐出弁シート８ａに向かって付勢する吐出弁ばね８ｃ，吐出弁８ｂと吐出弁シート８ａとを収容する吐出弁ホルダ８ｄから構成され、吐出弁シート８ａと吐出弁ホルダ８ｄとは当接部で溶接８ｅにより接合されて一体のユニットを形成している。

なお、吐出弁ホルダ８ｄの内部には、吐出弁８ｂのストロークを規制するスットパーを形成する段付部８ｆが設けられている。

加圧室１１と吐出口１２に燃料差圧が無い状態では、吐出弁８ｂは吐出弁ばね８ｃによる付勢力で吐出弁シート８ａに圧着され閉弁状態となっている。加圧室１１の燃料圧力が、吐出口１２の燃料圧力よりも大きくなった時に始めて、吐出弁８ｂは吐出弁ばね８ｃに逆らって開弁し、加圧室１１内の燃料は吐出口１２を経て高圧燃料容積室２３としてのコモンレールへと高圧吐出される。吐出弁８ｂは開弁した際、吐出弁ストッパ８ｆと接触し、ストロークが制限される。したがって、吐出弁８ｂのストロークは吐出弁ストッパ８ｄによって適切に決定される。これによりストロークが大きすぎて、吐出弁８ｂの閉じ遅れにより、吐出口１２へ高圧吐出された燃料が、再び加圧室１１内に逆流してしまうのを防止でき、高圧ポンプの効率低下が抑制できる。また、吐出弁８ｂが開弁および閉弁運動を繰り返す時に、吐出弁８ｂがストローク方向にのみ運動するように、吐出弁ホルダ８ｄの内周面にてガイドしている。以上のようにすることで、吐出弁ユニット８は燃料の流通方向を制限する逆止弁となる。

シリンダ６は外周がホルダ７で保持され、ホルダ７の外周に螺刻されたねじを、ポンプ本体に螺刻されたねじにねじ込むことによってねじ部１ｂにおいてポンプハウジング１に固定される。ピストンプランジャ２は大径部２ａと小径部２ｂからなる。シリンダ６は加圧部材であるピストンプランジャ２を大径部２ａにて上下に摺動可能に保持する。ピストンプランジャ２の下端には、カム５の回転運動を上下運動に変換し、ピストンプランジャ２に伝達するリテーナ１５が圧入によってピストンプランジャ２に固定されており、ピストンプランジャ２はリテーナ１５を介してばね４にてタペット３の底部内面に押し付けられている。これによりカム５の回転運動に伴い、ピストンプランジャ２を上下に運動させることができる。また、ピストンプランジャ２の小径部２ｂはシリンダ６の図中下側でプランジャシール装置１３によりシールされ、ガソリン（燃料）が高圧燃料供給ポンプから内燃機関の内部に漏れることを防止する。同時に内燃機関の摺動部を潤滑する潤滑油（エンジンオイルでも良い）がポンプハウジング１の内部に流入するのを防止する。

これらの構成により、加圧室１１は、電磁駆動型の吸入弁３０，吐出弁ユニット８，ピストンプランジャ２，シリンダ６，ポンプハウジング１にて構成される。

燃料は燃料タンク２０から低圧燃料供給ポンプ２１にて、吸入配管２８を通してポンプの低圧燃料口１０ａに導かれる。低圧燃料供給ポンプ２１は、エンジンコントロールユニット２７（以後、ＥＣＵと称す）からの信号によって低圧燃料口１０ａへの吸入燃料を一定の圧力に調圧する。

また、高圧燃料供給ポンプの加圧室１１で加圧された高圧燃料が吐出口１２から高圧燃料容積室２３へ供給される。高圧燃料容積室２３には、高圧燃料噴射弁２４，圧力センサ２６が装着されている。高圧燃料噴射弁２４は、内燃機関の気筒数に合わせて装着されており、ＥＣＵ２７の信号に基づいて内燃機関の燃焼室に燃料を噴射する。

次に、高圧吐出される燃料の量を調整する電磁駆動型の吸入弁３０について図２，図３を用いて説明する。

吸入弁体３１は吸入弁３１ａ，プランジャロッド３１ｂ，開弁運動制限部材３１ｃ，アンカー３１ｄ，固定子３１ｅ，溶接固定部３１ｆからなる。吸入弁３１ａはプランジャロッド３１ｂに一体に成形されており、開弁運動制限部材３１ｃ、およびアンカー３１ｄはプランジャロッド３１ｂに圧入固定されている。固定子３１ｅはプランジャロッド３１ｂに圧入したのち、レーザー溶接にて溶接固定されている。開弁運動制限部材３１ｃ，アンカー３１ｄ，固定子３１ｅの３つの部材はそれぞれプランジャロッド３１ｂに固定されているが、開弁運動制限部材３１ｃとアンカー３１ｄ，アンカー３１ｄと固定子３１ｅは接触している。吸入弁ばね３３は固定子３１ｅを付勢力にて押し、開弁運動制限部材３１ｃはプランジャロッドのガイド３４と接触している。この時、吸入弁３１ａとバルブシート３２との間には隙間が存在し電磁駆動型の吸入弁３０は開弁状態となっている。端子３７を介してコイル３６にＥＣＵからの入力電圧が印加されていない無通電状態では、この吸入弁ばね３３の付勢力により、吸入弁体３１は図１、または図２に示すように図面右の開弁方向に付勢され開弁状態となっている。吸入弁３１ａとバルブシート３２の間に存在する隙間は、吸入弁３１ａの可動範囲であり、これがストロークとなる。

カム５の回転により、ピストンプランジャ２が吸入行程（上死点位置から下死点位置に移動する間）にある時は、ＥＣＵからの入力電圧は印加されていない。吸入弁３１ａは開弁しているので、加圧室１１の容積増加に伴い、燃料は加圧室１１に流入する。吸入弁体３１の開弁方向の変位量はプランジャロッドのガイド３４にて規制されており、これ以上開弁することはない。

この状態で、ピストンプランジャ２は吸入行程を終了し、圧縮行程（下死点から上死点に移動する間）へと移行する。ピストンプランジャ２が圧縮行程に移ると、吸入弁ばね３３の付勢力のため、依然として吸入弁３１ａは開弁したままである。従ってこの状態では、加圧室１１の容積がピストンプランジャ２の圧縮運動に伴って減少しても、加圧室１１内の燃料が再び開弁状態の吸入弁３１ａを通して吸入通路３０ａ（低圧室１０ｃ）へと戻されるので、加圧室の圧力が上昇することはない。この行程を戻し行程（スピル行程とも称す）と呼ぶ。このとき、吸入弁３１ａには、吸入弁ばね３３の付勢力による開弁方向の力と、燃料が加圧室１１から低圧室１０ｃへ逆流する時に発生する流体力による閉弁方向の力が働く。戻し工程中に吸入弁３１ａが開弁状態を維持する為に、吸入弁ばね３３の付勢力は流体力よりも大きく設定されている。

この状態で、端子３７を介してＥＣＵ２７からの入力電圧がコイル３６に印加されると、コイル３６には電流が流れる。流れる電流の波形はコイル３６の抵抗値とインダクタンスの値によって決まる。この電流によって、アンカー３１ｄと、コア３５の間には互いに引き合う磁気力が発生する。この磁気力が吸入弁ばね３３の付勢力よりも大きくなると、吸入弁体３１は図中の左側に閉弁運動を開始する。そして、吸入弁３１ａとバルブシート３２が接触するとその運動を停止し、吸入弁３１ａは閉弁状態となるが、アンカー３１ｄとコア３５の間にはクリアランスが存在し、互いに接触することがないように設定されている。吸入弁３１ａが閉弁してから加圧室１１の燃料圧力はピストンプランジャ２の上昇運動と共に上昇する。そして、吐出口１２の圧力以上になると、吐出弁ユニット８を介して加圧室１１に残っている燃料の高圧吐出が行われ、高圧燃料容積室２３へ加圧燃料が供給される。この行程を吐出行程と称す。すなわち、ピストンプランジャ２による圧縮行程は、戻し行程と吐出行程からなる。

吐出行程において、加圧燃料の供給が開始されればＥＣＵ２７からの入力電圧を解除できる。これは、加圧室１１内の圧力が吐出口１２の圧力以上になると、吸入弁３１ａには加圧室１１内の圧力により閉弁方向に力が働き、この吸入弁ばね３３の付勢力よりも大きくなるためである。これにより、コイル３６での消費電力を抑制することができる。

そして、コイル３６への入力電圧を印加するタイミング（閉弁タイミング）を制御することで、吐出される高圧燃料の量を制御することができる。入力電圧を印加するタイミング（閉弁タイミング）を早くすれば、圧縮行程中の、戻し行程の割合が小さく、吐出行程の割合が大きい。すなわち、吸入通路３０ａ（低圧室１０ｃ）に戻される燃料が少なく、高圧吐出される燃料は多くなる。一方、入力電圧を印加するタイミングを遅くすれば、圧縮行程中の、戻し行程の割合が大きく、吐出行程の割合が小さい。すなわち、吸入通路３０ａ（低圧室１０ｃ）に戻される燃料が多く、高圧吐出される燃料は少なくなる。入力電圧を解除するタイミングは、ＥＣＵからの指令による。

ピストンプランジャ２が吸入行程を終了し圧縮行程を開始すると加圧室１１の体積は再び増加を開始し、加圧室１１内の圧力は低下する。吸入弁３１ａは吸入弁ばね３３の付勢力によって図中の右側へ開弁運動を開始し、ストローク分だけ移動した後、開弁運動制限部材３１ｃがプランジャロッドのガイド３４と接触し開弁運動を停止する。そして加圧室１１に低圧室１０ｃから３０ａを通って燃料が流入する。

次にポンプ駆動カム５とコイル３６の電流波形，電磁駆動型の吸入弁３１ａの動作の関係について図６〜図８に基付き説明する。

図６はポンプの流量制御を表した図でカム５Ｔ.Ｄ.ＣからＢ.Ｄ.Ｃは吸入工程でポンプの吸入弁３１から加圧室１１に燃料が流入する。次にカム５Ｂ.Ｄ.ＣからＴ.Ｄ.Ｃは吐出工程となり燃料が圧縮され、所定の圧力に達すると燃料は吐出弁ユニット８より吐出される。本構造ではコイル３６無通電状態では吸入弁３１ａは開弁しているため、吐出工程に入っても吸入弁３１から燃料が低圧室１０ｃ側へ戻されるので加圧室１１の圧力は昇圧しない。吐出工程でソレノイド信号をＯＮにするとコイル３６に通電され吸入弁３１ａが閉弁し昇圧が始まる。このカム５Ｂ.Ｄ.Ｃから吸入弁３１ａが閉弁し昇圧が始まるまでが前述の戻し工程である。このようにソレノイド信号のＯＮタイミングを制御することでポンプの吐出量を制御している。尚、ソレノイド信号のＯＮ時間は、前述のように電磁駆動型の吸入弁３０の駆動部に開弁方向に付勢される吸入弁ばね３３のばね力を、吐出工程での閉弁方向に作用する燃料の流体力が上回った後にＯＦＦできる。この状態では、コイル３６の通電を切っても、ばね力が流体力より小さいので吸入弁３１ａが開弁することはなく吐出工程が維持でき昇圧できる。

一方、エンジン始動直後はカム５位置の検出ができないため、前述の電磁駆動型の吸入弁３０のタイミング制御ができない。このため、従来の電磁駆動型の吸入弁３０の駆動部と吸入弁３１ａが別体で構成されているものは、図７のようにソレノイド信号を始動直後からＯＮにし、コイル３６に連続通電することにより駆動部を閉弁方向に移動させて吸入弁を閉弁可能な状態に維持している。これにより、吸入弁は吸入工程で開弁し、吐出工程で閉弁するので燃料の昇圧が可能となっている。

本構造では、電磁駆動型の吸入弁３０の駆動部と吸入弁３１ａが一体に構成され、開弁方向に吸入弁ばね３３のばね力が付勢されているが、電磁駆動型の吸入弁３０の制御ができないエンジン始動時は、閉弁方向にばね力と同程度の弱い磁気力を発生させて力の釣り合いを取ることにより、吸入弁３１ａをピストンプランジャ２の往復運動による燃料の流体力のみで開閉させることができる。これは図８のように、電磁駆動型の吸入弁３０のコイル３６に微弱電流を連続通電することで可能となり、従来構成のもの同様に燃料を昇圧することができる。

また、本構造では微弱な電流を通電しているため、消費電流を小さくすることができる。

上記の吸入行程，戻し行程、および吐出行程の３つの行程中、吸入通路３０ａ（低圧室１０ｃ）には常に燃料が出入りするため、燃料圧力に周期的な脈動が生じる。この圧力脈動は圧力脈動低減機構９にて吸収低減され、低圧燃料供給ポンプ２１からポンプハウジング１へ至る吸入配管２８への圧力脈動の伝播を遮断し、吸入配管２８の破損等を防止すると同時に、安定した燃料圧力で加圧室１１に燃料を供給することを可能としている。低圧室１０ｂは低圧室１０ｃと接続しているので、圧力脈動低減機構９の両面に燃料は行き渡り効果的に燃料の圧力脈動を抑える。

シリンダ６の下端とプランジャシール装置１３の間には環状低圧室１０ｆが存在し、低圧室１０ｃ−低圧燃料通路１０ｅ−環状低圧通路１０ｈ−ホルダ７に設けられた溝７、と低圧室１０ｃと接続されている。ピストンプランジャ２がシリンダ６内で摺動運動を繰り返すと、大径部２ａと小径部２ｂとの結合部は環状低圧室１０ｆ内で上下運動を繰り返し、環状低圧室１０ｆは容積変化する。吸入行程では環状低圧室１０ｆの容積は減少し、環状低圧室１０ｆ内の燃料は低圧通路１１ｅを通って低圧室１０ｃへと流れる。戻し行程、および吐出行程では環状低圧室１０ｆの容積は増加し、低圧室１０ｄ内の燃料は低圧通路１１ｅを通って環状低圧室１０ｃへと流れる。

低圧室１０ｃに着目すると、吸入行程では低圧室１０ｃから加圧室１１に燃料は流入する一方、環状低圧室１０ｆから低圧室１０ｃに燃料が流入する。戻し行程では、加圧室１１から低圧室１０ｃに燃料は流入する一方、低圧室１０ｃから環状低圧室１０ｆに燃料が流入する。吐出行程では、低圧室１０ｃから環状低圧室１０ｆに燃料は流入する。このように、環状低圧室１０ｆは低圧室１０ｃへの燃料の出入りを助ける作用があるので、低圧室１０ｃで発生する燃料の圧力脈動を低減する効果がある。

１ ポンプハウジング
２ ピストンプランジャ
２ａ 大径部
２ｂ 小径部
３ タペット
５ カム
６ シリンダ
７ ホルダ
８ 吐出弁ユニット
９ 圧力脈動低減機構
１０ａ 低圧燃料口
１０ｂ，１０ｃ 低圧室
１０ｅ 低圧燃料通路
１０ｆ 環状低圧室
１１ 加圧室
１２ 吐出口
１３ プランジャシール装置
２０ 燃料タンク
２１ 低圧燃料供給ポンプ
２３ 高圧燃料容積室
２４ 高圧燃料噴射弁
２６ センサ
２７ エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）
３０ 電磁駆動型の吸入弁
３１ａ 吸入弁
３１ｂ プランジャロッド
３１ｃ 開弁運動制限部材
３１ｄ アンカー
３１ｅ 固定子
３１ｆ 溶接固定部
３２ バルブシート
３３ 吸入弁ばね
３４ プランジャロッドのガイド
３５ コア
３６ コイル
３７ 端子
３８ ヨーク

Claims (8)

1. 加圧室に燃料を吸入する吸入通路と、前記加圧室から前記燃料を吐出する吐出通路とを有し前記加圧室内を往復動するピストンプランジャによって燃料の吸入・吐出を行うものであって、前記吸入通路に電磁駆動型の吸入弁、前記吐出通路に吐出弁を備え、前記電磁駆動型の吸入弁のコイルへの通電タイミングを制御して前記吸入通路と前記加圧室との連通および非連通を切換えることにより、吐出される燃料の量を制御する可変流量式高圧燃料供給ポンプにおいて、
   前記電磁駆動型の吸入弁の電磁駆動部と吸入弁部とを一体に構成し、
   前記一体型の電磁駆動部と吸入弁部は、ばねにより開弁方向へ付勢されており、
   エンジン始動時には、前記電磁駆動型の吸入弁の前記コイルが、前記ばねの付勢力をキャンセルする電磁力を得るために連続通電される
   ことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
2. 請求項１に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
   前記電磁駆動部は前記吸入弁の弁部が先端部に一体に設けられたプランジャロッドと、前記弁部とは反対側の端部に設けられたアンカーと、磁気吸引空隙を挟んでこのアンカーに対面する固定コアと、当該アンカーと固定コアとに磁束を供給する前記コイルと、前記プランジャロッドを開弁方向に付勢する前記ばねとを備える
   ことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
3. 請求項２に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
   前記プランジャロッドは前記吸入通路の加圧室側に延びており、その先端部に前記弁部が形成されており、前記吸入通路を形成する部材には前記吸入通路の回りに前記吸入弁の弁座が形成されている
   ことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
4. 請求項３に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
   前記電磁駆動部はさらに前記弁部と前記アンカーとの間に前記プランジャロッドの往復動を支承するガイドを備える
   ことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
5. 請求項４に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
   前記電磁駆動部はさらに前記アンカーと前記ガイドとの間に前記プランジャロッドに固定された開弁運動制限部材を備える
   ことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
6. 請求項５に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
   前記電磁駆動部はさらに前記アンカーの前記弁体とは反対側において前記プランジャロッドに固定される固定子を備える
   ことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
7. 請求項６に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
   前記電磁駆動部はさらに前記固定子と前記固定コアとの間に前記ばねを備える
   ことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
8. 請求項１に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
   前記連続通電時の電流波形がパルス波形である
   ことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。

Images