JP2014527588A - 燃料ポンプ駆動構造および内燃機関 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施例に係る燃料ポンプ駆動構造を有する燃料加圧装置20を備えたエンジンEを示す構成図である。本実施例の燃料加圧装置20を備えるエンジンEは、例えば、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料を使って動力を出力するよう構成された内燃機関である。清浄された空気と燃料インジェクタIJから噴射されたガソリンが、空気とガソリンとの混合気を形成するよう混合され、当該混合気が燃焼室(図示せず)に吸入される。点火プラグPは、空気‐燃料混合気を点火するように電気火花を発生し、空気‐燃料混合気を爆発燃焼させる。その燃焼エネルギが、ピストンを下方へ押し下げ、当該ピストンの往復運動がクランクシャフト(図示せず)の回転運動に変換される。図示するように、本実施例に係る燃料加圧装置20は、ヘッドカバー4のうち気筒配列方向を向く端部壁4aに取り付けられた高圧燃料ポンプ5と、シリンダヘッド1に回転可能に支持されたカムシャフト3と、カムシャフト3の一方の軸端部に圧入嵌合によって固定されたポンプカム部材6と、を備える。カムシャフト3とポンプカム部材6とは、シリンダヘッド1の上部に取り付けられるヘッドカバー4により覆われている。カムシャフト3とポンプカム部材6とは、本実施例の燃料ポンプ駆動構造を好適に構成する。
本発明の範囲を理解する上で、“comprising”という用語およびこれの派生語は、ここで使われる場合、記載されていない他の特徴や要素、構成、集合、整数値および/または手順の存在を除外するものではなく、記載された特徴や要素、構成、集合、整数値および/または手順の存在を明記するオープンエンドの用語として用いられている。こうした考え方は、“comprising”と同様の意味を有する用語である“including”、“having”およびこれらの派生語にも適用される。また、単数で使われる“part”、“section”、“portion”、“member”あるいは“element”という用語は、単一の部分あるいは複数の部分の2つの意味を有し得る。また、上記実施例の記載において、次の方向を表す用語“above”、“downward”、“vertical”、“horizontal”そして“below”および方向を表す他のあらゆる用語は、内燃機関が図1に示すように向いているときに、内燃機関のそれらの方向を表すものとする。ここで使われる“substantially”、“about”そして“approximately”のような程度を表す用語は、最終結果が大きく変更されないように変更された条件の合理的な逸脱量を意味する。
3 カムシャフト
5 高圧燃料ポンプ
6 ポンプカム部材
6a スプライン孔部
6b 突当突起
8 ポンプカム部
8a リフト部
8b ベース円部
Claims (10)
- 内燃機関の高圧燃料ポンプを駆動するよう構成された燃料ポンプ駆動構造であって、
該燃料ポンプ駆動構造は、
一端部が前記内燃機関のシリンダヘッドによって直接または間接的に回転可能に支持されるよう構成されたカムシャフトと、
前記カムシャフトの前記一端部が圧入嵌合される嵌合孔を形成する内周面を有し、前記高圧燃料ポンプを駆動するために、前記高圧燃料ポンプに動作可能に係合されるよう構成されたポンプカム部材と、
を備え、
前記ポンプカム部材は、
前記高圧燃料ポンプを作動するよう構成された第1リフト部と、前記高圧燃料ポンプを作動しないベース円部と、を有するポンプカム部と、
周方向に関して前記第1リフト部と対向する位置に配置されると共に、前記カムシャフトの前記一端部における外周面の径方向外方部分で前記カムシャフトの一部と該カムシャフトの軸方向において当接する第1当接部と、
を備える。 - 前記カムシャフトの前記一端部は、前記シリンダヘッドのカムシャフト軸受部によって直接的に支持されるよう構成されたカムシャフトジャーナル部と、該カムシャフトジャーナル部から延出すると共に、前記カムシャフトジャーナル部の外周面との間に段差面が形成されるよう前記カムシャフトジャーナル部よりも小さい径に形成された延出先端部と、を有し、
前記第1当接部は、前記段差面に当接する
請求項1に記載の燃料ポンプ駆動構造。 - 前記カムシャフトにおける前記延出先端部の前記外周面は、スプライン突条を有し、
前記ポンプカム部材の前記内周面は、前記ポンプカム部材と前記カムシャフトとがスプライン嵌合によって固定的に一体接続されるよう前記カムシャフトの前記スプライン突条に対応するスプライン凹条を有する
請求項2に記載の燃料ポンプ駆動構造。 - 前記ポンプカム部材は、前記ポンプカム部に隣接配置されるボス部をさらに有し、
該ボス部の外周面には、前記シリンダヘッドのポンプカム軸受部上に前記カムシャフトの前記一端部を間接的に支持するためのポンプカムジャーナル部が形成されており、
前記ボス部と前記ポンプカム部とが、単一部材として一体的に形成されている
請求項1に記載の燃料ポンプ駆動構造。 - 前記第1当接部は、前記ポンプカム部とは反対側に配置された前記ボス部の一面から軸方向に突出している請求項4に記載の燃料ポンプ駆動構造。
- 前記カムシャフトは、径方向において外方に張り出す張出部を有し、
前記第1当接部は、前記カムシャフトにおける前記張出部の軸端面に当接する請求項4または5に記載の燃料ポンプ駆動構造。 - 前記カムシャフトは、該カムシャフトの前記一端部に、軸方向に近接して配置されたカムシャフトジャーナル部を有し、
該カムシャフトジャーナル部は、前記シリンダヘッドのカムシャフト軸受部によって支持されるよう構成されており、
前記ボス部の前記ポンプカムジャーナル部は、前記カムシャフトの前記カムシャフトジャーナル部の径と実質的に等しい径に形成されている
請求項4ないし6のいずれか1項に記載の燃料ポンプ駆動構造。 - 前記カムシャフトにおける前記一端部の前記外周面は、スプライン突条を有し、
前記ポンプカム部材の前記内周面は、前記ポンプカム部材と前記カムシャフトとがスプライン嵌合によって固定的に一体接続されるよう前記カムシャフトの前記スプライン突条に対応するスプライン凹条を有する
請求項4ないし7のいずれか1項に記載の燃料ポンプ駆動構造。 - 前記ポンプカム部は、第2リフト部と、第3リフト部とをさらに備え、
前記第1、第2および第3リフト部は、前記ポンプカム部の円周周りに等間隔に配置されており、
前記ポンプカム部材は、前記周方向に関して、前記第2リフト部および前記第3リフト部と対向する位置にそれぞれ配置された第2当接部および第3当接部をさらに備える
請求項1ないし8のいずれか1項に記載の燃料ポンプ駆動構造。 - 燃料‐空気混合気の爆発燃焼によって生じた燃焼エネルギに起因して、ピストンの往復運動をクランクシャフトの回転運動に変換するよう構成された内燃機関であって、
請求項1ないし9のいずれか1項に記載の前記燃料ポンプ駆動構造と、
前記燃料ポンプ駆動構造に動作可能に係合された前記高圧燃料ポンプと、
前記燃料ポンプ駆動構造を有する前記高圧燃料ポンプによって加圧された燃料を燃焼室に噴射するよう構成された燃料噴射部と、
前記燃料‐空気混合気の燃焼爆発を起こすために、前記燃料噴射部によって噴射された前記燃料を含む前記燃料‐空気混合気を前記燃焼室で点火するよう構成された点火部と、
を備える内燃機関。
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