JP2015017621A - パルセーションダンパ - Google Patents

Abstract

【課題】燃料室に供給される燃料圧力差が大きく変化する環境下に対応し、高い脈動低減効果を得るパルセーションダンパを提供する。
【解決手段】燃料室に設けられるパルセーションダンパ５０は、第１ダイアフラム５１、第２ダイアフラム６１及び弾性部材４８０，４９０を備える。第１ダイアフラム５１及び第２ダイアフラム６１はそれぞれ、燃料室の燃圧脈動により弾性変形可能な第１可動部５２及び第２可動部６２を有する。第１ダイアフラム５１と第２ダイアフラム６１との間に所定圧のガスが封入される密閉空間が形成される。第１可動部５２と第２可動部６２とが互いに近づく方向に変位するとき、密閉空間に設けられる弾性部材４８０，４９０は、その軸方向の両端部の一方または他方が第１可動部５２または第２可動部６２の外縁と当接することで当該外縁の変位を規制し、当該外縁よりも径内側の中央部の変位を許容する。
【選択図】図１８

Description

本発明は、燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパに関する。

近年、内燃機関に燃料を供給する燃料供給系統において、燃料タンクから低圧ポンプによって汲み上げられ、高圧ポンプへ供給される燃料圧力を可変制御する可変燃圧システムが採用される。この可変燃圧システムは、内燃機関の回転数又は負荷が通常運転時よりも低い場合、低圧ポンプから高圧ポンプに供給される燃料圧力を低くし、低圧ポンプの消費電力を低減している。一方、内燃機関の始動時などの場合、低圧ポンプから高圧ポンプに供給される燃料圧力を高め、燃料中のベーパによる始動不良のような不具合発生を防いでいる。
また、燃料供給系統では、燃料通路内に生じる燃圧脈動を低減するダンパ装置が設けられる。ダンパ装置には、２枚のダイアフラムから構成されたパルセーションダンパが設けられる。
特許文献１では、２枚のダイアフラムの間に燃料の流れる受圧室を設けている。２枚のダイアフラムは、受圧室の燃圧脈動により２枚のダイアフラムが互いに近づく動作と遠ざかる動作を繰り返し（以下、このダイアフラムの動作を「振幅動作」という）、その際の受圧室の容積変化によって受圧室の燃圧脈動を低減している。このダンパ装置には、２枚のダイアフラムの受圧室と反対側に２つのガス封入室が設けられている。ダンパ装置は、２つのガス封入室のガス封入圧を異なる値に設定することで、受圧室を流れる燃料の圧力変化に対応している。
特許文献２では、ダンパ装置の燃料室（特許文献２では「作業室６６」）に２枚の金属ダイアフラムを収容している。このダンパ装置は、２枚の金属ダイアフラムの間に一定圧のガスを封入している。
特許文献３では、パルセーションダンパを構成する２枚のダイアフラムの間にプレートが設けられている。プレートはダイアフラムの径外方向へ延び、燃料室を形成するハウジングと蓋部材に挟まれている。

特開１９９８−２９９６０９号公報 特開２００４−１３８０７１号公報 特開２００７−３０９１１８号公報

しかしながら、特許文献１では、受圧室の燃料圧力が２つのガス封入室の封入圧よりも低い場合、一方又は両方のダイアフラムの振幅動作が小さい、もしくは振幅動作しない。また、受圧室の燃料圧力が一方のガス封入室の封入圧と他方のガス封入室の封入圧との間にある場合、一方のダイアフラムの振幅動作は大きいが、他方のダイアフラムの振幅動作は小さい、もしくは振幅動作しない。このため、脈動抑制効果が低いことが懸念される。さらに、受圧室の燃料圧力が２つのガス封入室の封入圧よりも高い場合、両方のダイアフラムがガス封入室側に大きく変位し、ダイアフラムが早期に疲労破壊するおそれがある。
特許文献２では、２枚のダイアフラムの間のガス封入圧が一定圧であるので、燃料室の燃料圧力がガス封入圧よりも低い場合、両方のダイアフラムの振幅動作が小さい、もしくは振幅動作しない。また、燃料室の燃料圧力がガス封入圧よりも高い場合、２枚のダイアフラムが互いに近づく方向に変位し、２枚のダイアフラムの中心部の内側同士が接触するおそれがある。このとき、ダイアフラムに微小な傷が発生するおそれがある。そのため、その傷とダイアフラムの材質に含まれる金属介在物を起点に応力集中し、ダイアフラムは、その傷により疲労強度が低下し、早期に破損することが懸念される。
特許文献３では、２枚のダイアフラム同士が近づく方向に変位するときにダイアフラムとプレートとが接触することを避けるため、ダイアフラムとプレートとの距離を遠くすると、パルセーションダンパが大型化することが懸念される。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、燃料室に供給される燃料圧力が大きく変化する環境下に対応し、高い脈動低減効果を得ることの可能なパルセーションダンパを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明のパルセーションダンパは、第１ダイアフラム、第２ダイアフラム及び弾性部材を備える。
第１ダイアフラムは、燃料室の燃圧脈動により弾性変形可能な第１可動部、及びこの第１可動部の外縁に設けられる環状の第１外縁部を有する。
第２ダイアフラムは、第１可動部と共に所定圧のガスが封入される密閉空間を形成し燃料室の燃圧脈動により弾性変形可能な第２可動部、及びこの第２可動部の外縁に設けられる環状の第２外縁部を有する。
密閉空間に設けられる筒状の弾性部材は、燃料室の燃料圧力により第１可動部と第２可動部とが互いに近づく方向に変位するとき、弾性部材の軸方向の両端部の一方または他方が第１可動部または第２可動部の外縁と当接することで当該外縁の変位を規制しつつ、第１可動部または第２可動部の中央部の変位を許容する。

これにより、第１可動部と第２可動部とが互いに近づく方向へ変位したとき、第１可動部と第２可動部とが接触することを防ぐことができる。
また、第１可動部と第２可動部は、外縁よりも径内側の中央部が振幅動作することで、脈動抑制効果を発揮することができる。

本発明の第１実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 図１のＩＩ方向の矢視図であり、第１ダイアフラムを除いた平面図。 本発明の第１実施形態によるパルセーションダンパが用いられる内燃機関の燃料供給系統の模式図。 本発明の第１実施形態によるパルセーションダンパを備える高圧ポンプの断面図。 本発明の第１実施形態によるパルセーションダンパの動作の説明図。 本発明の第２実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 本発明の第３実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 図７のＶＩＩＩ方向の矢視図であり、第１ダイアフラムを除いた平面図。 本発明の第４実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 図９のＸ方向の矢視図であり、第１ダイアフラムを除いた平面図。 本発明の第５実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 図１１のＸＩＩ方向の矢視図であり、第１ダイアフラムを除いた平面図。 本発明の第６実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 図１３のＸＩＶ方向の矢視図であり、第１ダイアフラムを除いた平面図。 本発明の第７実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 本発明の第７実施形態によるパルセーションダンパの動作の説明図。 本発明の第８実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 本発明の第９実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 本発明の第１０実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。 図１９のＸＸ方向の矢視図。 本発明の第１０実施形態によるパルセーションダンパを備える高圧ポンプの断面図。 本発明の第１０実施形態によるパルセーションダンパの動作の説明図。 本発明の第１０実施形態によるパルセーションダンパの特性図。 比較例のパルセーションダンパの特性図。 本発明の第１１実施形態によるパルセーションダンパを示す断面図。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるパルセーションダンパを用いた内燃機関の燃料供給系統を図３に示す。燃料供給系統１は、燃料タンク２、低圧ポンプ３、高圧ポンプ１０、デリバリパイプ４及びダンパ装置５等を備えている。
燃料供給系統では、燃料タンク２の燃料が低圧ポンプ３によって汲み上げられ、低圧燃料配管１０１を通り、高圧ポンプ１０へ供給される。本実施形態の燃料供給系統１では、高圧ポンプ１０へ供給される燃料圧力を可変制御する可変燃圧システムが採用される。この可変燃圧システムは、内燃機関の回転数又は負荷が通常運転時よりも低い場合、コントローラ８から低圧ポンプ３へ供給する電流を制御し、低圧ポンプ３から高圧ポンプ１０に供給される燃料圧力を低くしている。一方、内燃機関の始動時などの場合、低圧ポンプ３から高圧ポンプ１０に供給される燃料圧力を高めている。

高圧ポンプ１０は、低圧燃料配管１０１から供給される燃料を加圧し、デリバリパイプ４へ圧送する。デリバリパイプ４に貯留された高圧燃料は、デリバリパイプ４に接続するインジェクタ６により図示しない内燃機関の気筒内に噴射される。
高圧ポンプ１０は、加圧室１２１の容積を可変するプランジャ１３を備えている。プランジャ１３は、タペット９を介してカムシャフト７に駆動され、軸方向に往復移動することで加圧室１２１の燃料を加圧する。
高圧ポンプ１０は、プランジャ１３が下死点から上死点へ移動する間の所定時刻まで吸入弁部３０を開弁し、加圧室１２１の燃料を低圧ポンプ３側の供給通路１００へ排出する。所定時刻にコントローラ８から電磁駆動部７０に通電されると、吸入弁部３０が閉弁する。これにより、加圧室１２１から吐出弁部９０を経由し、デリバリパイプ４へ圧送される燃料の量が決定される。
ダンパ装置５は、吸入弁部３０の低圧ポンプ３側に設けられている。このダンパ装置５の燃料室１１０にパルセーションダンパ５０が設置される。パルセーションダンパ５０は、吸入工程で供給通路１００から加圧室１２１に吸入された燃料、及び調量工程にて加圧室１２１から供給通路１００へ排出される燃料により生じる燃圧脈動を低減する。

次に、パルセーションダンパ５０を備える高圧ポンプ１０の構成および作動について、図４を参照して説明する。
高圧ポンプ１０は、ポンプハウジング１１、プランジャ１３、ダンパ装置５、吸入弁部３０、電磁駆動部７０及び吐出弁部９０などから構成されている。
ポンプハウジング１１とプランジャ１３について説明する。
ポンプハウジング１１には、円筒状のシリンダ１４が設けられている。シリンダ１４には、プランジャ１３が軸方向に往復移動可能に収容されている。プランジャ１３の一端は、シリンダ１４の深部に形成された加圧室１２１に臨むように設けられている。プランジャ１３の他端には、スプリング座１８が取り付けられている。スプリング座１８とオイルシールホルダ２５との間に、スプリング１９が設けられている。このスプリング１９により、スプリング座１８はカムシャフト７側へ付勢される。これにより、タペット９がカムシャフト７のカムと接することで、プランジャ１３は軸方向に往復移動する。プランジャ１３の往復移動により、加圧室１２１の容積が変化することで燃料が吸入、加圧される。

次に、ダンパ装置５について説明する。
ダンパ装置５は、ダンパハウジング１１１、蓋部材１２及びパルセーションダンパ５０によって構成されている。
ポンプハウジング１１には、シリンダ１４の反対側に、シリンダ側に凹むダンパハウジング１１１が設けられている。ダンパハウジング１１１とポンプハウジング１１とは一体に形成されている。ダンパハウジング１１１は、ポンプハウジング１１の外側に開口している。このダンパハウジング１１１の開口を蓋部材１２が塞いでいる。ダンパハウジング１１１と蓋部材１２との間に、燃料室１１０が形成される。

燃料室１１０は、低圧燃料配管１０１から燃料が供給される高圧ポンプの図示しない燃料入口に連通している。また、燃料室１１０は、供給通路１００を通じて加圧室１２１と連通している。このため、プランジャ１３の往復移動により供給通路１００から加圧室１２１側へ燃料が吸入され、加圧室１２１から供給通路１００側へ燃料が排出されると、燃料室１１０に燃圧脈動が生じる。

燃料室１１０に収容されるパルセーションダンパ５０は、燃料室１１０の燃圧脈動を低減する。図１及び図２に示すように、パルセーションダンパ５０は、第１ダイアフラム５１、第２ダイアフラム６１、中間部材としてのプレート８０、及び弾性部材４０を備えている。
第１ダイアフラム５１および第２ダイアフラム６１は、例えばステンレス等、耐力および疲労限界の高い金属板をプレス加工することで皿状に形成されている。
第１ダイアフラム５１は、燃料室１１０の燃圧脈動により弾性変形可能な第１可動部５２、及び第１可動部５２の外縁に設けられる環状の第１外縁部５３を有する。第２ダイアフラム６１も、第１ダイアフラム５１と同様の板厚、形状に形成された第２可動部６２及び第２外縁部６３を有する。
なお、図２では、第１ダイアフラム５１を除き、第１外縁部５３の位置を破線で示している。
第１可動部５２の中央の円板状の領域を第１円板部５４と称し、その外側の曲面状の領域を第１曲面部５５と称する。第２可動部６２の中央の円板状の領域を第２円板部６４と称し、その外側の曲面状の領域を第２曲面部６５と称する。

第１ダイアフラム５１と第２ダイアフラム６１との間にプレート８０が設けられている。プレート８０は、例えばステンレスから円板状に形成される。プレート８０は、第１外縁部５３と第２外縁部６３との間に挟まれている。
第１外縁部５３と第２外縁部６３とプレート８０とは、板厚方向から周方向に連続して溶接される。あるいは、第１外縁部５３の外周とプレート８０とが径方向から周方向に連続して溶接され、第２外縁部６３の外周とプレート８０とが径方向から周方向に連続して溶接される。これにより、第１ダイアフラム５１と第２ダイアフラム６１との間に、密閉された密閉空間６０が形成される。プレート８０は、密閉空間６０に延びると共に、第１外縁部５３及び第２外縁部６３の径外方向に延びている。

密閉空間６０の気圧は、内燃機関の作動に必要な最低燃料圧力以上で燃料に発生するベーパを抑制可能な気圧である。２枚のダイアフラム５１、６１の板厚、材質、外径、及び密閉空間６０に封入されるガス封入圧を、耐久性或いはその他の要求性能に応じて適宜設定することで、パルセーションダンパ５０のばね常数が設定される。そして、このばね常数により、パルセーションダンパ５０が低減する脈動周波数及び脈動減衰性能が決定される。
本実施形態では、密閉空間６０のガス封入圧は、可変燃圧システムの低圧時における燃料室１１０の燃料圧力に対応して設定されている。
第１可動部５２と第２可動部６２とは、燃料室１１０の圧力脈動によって振幅運動する。これにより、燃料室１１０の容積が変化し、燃料室１１０を流通する燃料の圧力脈動が減衰される。

プレート８０は、第１外縁部５３及び第２外縁部６３から径外方向へ延びる環状の取付部８１を有している。取付部８１は、ダンパハウジング１１１と蓋部材１２との間に挟まれ、固定される。これにより、パルセーションダンパ５０は燃料室１１０に設置される。
プレート８０の取付部８１には、板厚方向に通じる流路８２が設けられている。流路８２は、パルセーションダンパ５０の周方向に略均等に３か所設けられている。この流路８２を通じてパルセーションダンパ５０の上側と下側の燃料室１１０を燃料が流れる。

プレート８０には、パルセーションダンパ５０の軸を中心として板厚方向に通じる円形の孔が設けられている。プレート８０の孔には、第１ダイアフラム５１側から第１弾性部材４１が取り付けられ、第２ダイアフラム６１側から第２弾性部材４２が取り付けられている。第１弾性部材４１と第２弾性部材４２とは、パルセーションダンパ５０の中心軸上に設けられる。本実施形態では、第１弾性部材４１と第２弾性部材４２とが特許請求の範囲に記載の「弾性部材」に相当する。

第１弾性部材４１は、第１筒部４３、及びこの第１筒部４３の軸方向第１可動部５２側から径外方向に延びる第１フランジ部４４を有する。
第２弾性部材４２は、第２筒部４５、及びこの第２筒部４５の軸方向第２可動部６２側から径外方向に延びる第２フランジ部４６を有する。
第１弾性部材４１と第２弾性部材４２とプレート８０との組付けにおいて、第１筒部４３の径外方向の外壁と、第２筒部４５の径内方向の内壁とが嵌合する。第１フランジ部４４がプレート８０の第１ダイアフラム５１側の面に当接し、第２フランジ部４６がプレート８０の第２ダイアフラム６１側の面に当接する。また、第２筒部４５の軸方向第１可動部５２側の端面と第１フランジ部４４とが当接する。これにより、第１弾性部材４１と第２弾性部材４２とがプレート８０に取り付けられる。
なお、第１弾性部材４１と第２弾性部材４２は、接着、圧着、焼き付け等によりプレート８０に取り付けてもよい。
第１筒部４３は、軸方向に通じる連通孔４７を有する。連通孔４７は、プレート８０と第１ダイアフラム５１とにより区画される第１の密閉空間６０１と、プレート８０と第２ダイアフラム６１とにより区画される第２の密閉空間６０２とを連通している。これにより、第１の密閉空間６０１と第２の密閉空間６０２とのガス封入圧が略同じになる。

続いて、吸入弁部３０について図４を参照して説明する。
ポンプハウジング１１には、シリンダ１４の中心軸と略垂直に筒部１５が設けられている。筒部１５の内側に供給通路１００が形成されている。供給通路１００は燃料室１１０と加圧室１２１とを連通している。
弁ボディ３１は、供給通路１００に収容されている。弁ボディ３１は、小径筒部３２と大径筒部３３を有している。大径筒部３３の底部に凹テーパ状の弁座３４が形成されている。
吸入弁３５は弁ボディ３１の大径筒部３３の内側に配置されている。吸入弁３５は、小径筒部３２に設けられた孔３６の内壁に案内されて往復移動する。吸入弁３５の弁座３４側に形成された凸テーパ状の弁シート３７は、弁ボディ３１の弁座３４に着座および離座可能である。

弁ボディ３１の大径筒部３３の内壁にストッパ３９が固定されている。このストッパ３９は、吸入弁３５の開弁方向（図４の右方向）への移動を規制する。ストッパ３９の内側と吸入弁３５との間には第１スプリング２１が設けられている。第１スプリング２１は、吸入弁３５を弁座３４に着座させる方向、すなわち閉弁方向へ付勢している。
ストッパ３９には、ストッパ３９の軸に対して傾斜する傾斜通路１０４が周方向に複数形成されている。

次に電磁駆動部７０について説明する。
電磁駆動部７０は、コイル７１、固定コア７２、可動コア７３、フランジ７５などから構成される。
フランジ７５は磁性体からなり、ポンプハウジング１１の筒部１５の端部を塞いでいる。フランジ７５は、固定コア７２及びコネクタ７７を保持している。
フランジ７５の加圧室１２１と反対側に磁性体からなる固定コア７２が設けられている。固定コア７２とフランジ７５との間の磁気的な短絡を非磁性体からなる筒部材７９が防止している。
固定コア７２の径方向外側に樹脂製のスプール７８が設けられている。スプール７８の径外側にコイル７１が巻回されている。

可動コア７３は磁性体からなり、フランジ７５の固定コア７２側に設けられた収容室７４に軸方向に往復移動可能に収容されている。
フランジ７５の中央に設けられた孔の内壁には、筒状のガイド筒７６が取り付けられている。
ニードル３８は略円筒状に形成され、ガイド筒７６の内壁に案内されて往復移動する。ニードル３８は、一方の端部が可動コア７３と一体に組み付けられ、他方の端部が吸入弁３５の電磁駆動部７０側の端面に当接するように設置されている。

固定コア７２と可動コア７３との間に第２スプリング２２が設けられている。この第２スプリング２２は、ストッパ３９側の第１スプリング２１が吸入弁３５を閉弁方向に付勢する力よりも強い力で、可動コア７３を吸入弁３５側へ付勢している。
コイル７１に通電していないとき、可動コア７３は固定コア７２に吸引されず、第２スプリング２２の弾性力により互いに離れている。このため、可動コア７３と一体のニードル３８が吸入弁３５側へ移動し、ニードル３８の端面が吸入弁３５を押圧することで吸入弁３５が開弁する。
コイル７１に通電されると、固定コア７２、可動コア７３、フランジ７５などによって形成された磁気回路に磁束が流れ、可動コア７３は固定コア７２に吸引される。可動コア７３と一体のニードル３８が固定コア７２側へ移動し、ニードル３８は吸入弁３５に対する押圧力を解除する。

次に吐出弁部９０について説明する。
加圧室１２１と燃料出口９１とを吐出通路１１４が連通している。
吐出弁９２は、有底筒状に形成され、吐出通路１１４に往復移動可能に収容されている。吐出弁９２は、吐出通路１１４に内壁に形成された弁座９５に着座することで吐出通路１１４を閉塞し、弁座９５から離座することで吐出通路１１４を開放する。
吐出弁９２の燃料出口９１側に筒状の規制部材９３が設けられている。規制部材９３は、吐出弁９２の燃料出口９１側への移動を規制する。
スプリング９４は、一端が規制部材９３に当接し、他端が吐出弁９２に当接している。スプリング９４は、吐出弁９２を弁座９５側へ付勢している。規制部材９３の設置位置によって、スプリング９４のばね荷重を設定し、吐出弁９２の開弁圧を調整することができる。

加圧室１２１の燃料の圧力が上昇し、加圧室１２１側の燃料から吐出弁９２が受ける力がスプリング９４のばね力と弁座９５の下流側の燃料から受ける力との和よりも大きくなると、吐出弁９２は弁座９５から離座する。これにより、加圧室１２１から吐出通路１１４を通り、燃料出口９１から燃料が吐出される。
一方、加圧室１２１の燃料の圧力が低下し、加圧室１２１側の燃料から吐出弁９２が受ける力がスプリング９４のばね力と弁座９５の下流側の燃料から受ける力との和よりも小さくなると、吐出弁９２は弁座９５に着座する。これにより、弁座９５の下流側の燃料が加圧室１２１へ逆流することが防止される。

次に可変容積室１２２について説明する。
プランジャ１３は、小径部１３１及び大径部１３３を有している。小径部１３１と大径部１３３との接続部分に段差面１３２が形成される。段差面１３２に向き合うように、略円環状のプランジャストッパ２３が設けられている。
プランジャストッパ２３は、加圧室１２１側の端面がポンプハウジング１１に当接している。プランジャストッパ２３の中央の孔をプランジャ１３が挿通している。プランジャストッパ２３は、中央の孔から径外方向に放射状に延びる複数の溝路２８を有している。
プランジャ１３の段差面１３２、小径部１３１の外壁、シリンダ１４の内壁、プランジャストッパ２３およびシール部材２４に囲まれる略円環状の空間により可変容積室１２２が形成される。

ポンプハウジング１１には、シリンダ１４が開口する側の外壁に、加圧室１２１側へ略円環状に凹む凹部１０５が設けられている。凹部１０５には、オイルシールホルダ２５が嵌め込まれている。オイルシールホルダ２５は、プランジャストッパ２３との間にシール部材２４を挟んで、ポンプハウジング１１に固定されている。シール部材２４は、内周のテフロンリング（「テフロン」は登録商標）と、外周のＯリングとからなる。シール部材２４は、小径部１３１周囲の燃料油膜の厚さを規制し、プランジャ１３の摺動によるエンジンへの燃料のリークを抑制する。オイルシールホルダ２５の加圧室１２１と反対側の端部には、オイルシール２６が装着されている。オイルシール２６は、小径部１３１周囲のオイル油膜の厚さを規制し、プランジャ１３の摺動によるオイルのリークを抑制する。

オイルシールホルダ２５とポンプハウジング１１との間には、筒状通路１０６とこの筒状通路１０６に連通する環状通路１０７が形成されている。筒状通路１０６はプランジャストッパ２３の溝路２８に連通している。環状通路１０７はポンプハウジング１１に形成された戻し通路１０８を経由して燃料室１１０に連通している。このように、溝路２８、筒状通路１０６、環状通路１０７及び戻し通路１０８が順に連通することで、可変容積室１２２と燃料室１１０とが連通する。

次に、高圧ポンプ１０の作動について説明する。
（１）吸入行程
カムシャフト７の回転により、プランジャ１３が上死点から下死点に向かって下降すると、加圧室１２１の容積が増加し、燃料が減圧される。吐出弁９２は弁座９５に着座し、吐出通路１１４を閉塞する。
一方、吸入弁３５は、加圧室１２１と供給通路１００との差圧により、第１スプリング２１の付勢力に抗して加圧室１２１側へ移動し、開弁状態となる。このとき、コイル７１への通電は停止されているので、可動コア７３とニードル３８は第２スプリング２２の付勢力により加圧室１２１側へ移動する。したがって、ニードル３８と吸入弁３５とが当接し、吸入弁３５は開弁状態を維持する。これにより、燃料室１１０から供給通路１００を経由し、加圧室１２１に燃料が吸入される。

吸入行程では、プランジャ１３の下降により、可変容積室１２２の容積が減少する。したがって、可変容積室１２２の燃料は、筒状通路１０６、環状通路１０７及び戻し通路１０８を経由し、燃料室１１０へ送り出される。
ここで、大径部１３３と可変容積室１２２の断面積比は概ね１：０．６である。したがって、加圧室１２１の容積の増加分と可変容積室１２２の容積の減少分の比も１：０．６となる。よって、加圧室１２１が吸入する燃料の約６０％が可変容積室１２２から供給され、残りの約４０％が燃料入口から吸入される。これにより、加圧室１２１への燃料の吸入効率が向上するとともに、燃圧脈動が低減される。
吸入行程では、燃料室１１０の燃料圧力が低下するので、第１ダイアフラム５１の第１可動部５２と第２ダイアフラム６１の第２可動部６２とは、互いに離れる方向へ変形する。

（２）調量行程
カムシャフト７の回転により、プランジャ１３が下死点から上死点に向かって上昇すると、加圧室１２１の容積が減少する。このとき、所定の時期まではコイル７１への通電が停止されているので、第２スプリング２２の付勢力によりニードル３８と吸入弁３５は開弁位置にある。これにより、供給通路１００は開放された状態が維持される。このため、一度加圧室１２１に吸入された低圧燃料が供給通路１００を経由し、燃料室１１０へ戻される。したがって、加圧室１２１の圧力は上昇しない。

調量行程では、プランジャ１３の上昇により、可変容積室１２２の容積が増大する。したがって、燃料室１１０の燃料は、戻し通路１０８、環状通路１０７及び筒状通路１０６を経由し、可変容積室１２２へ流入する。
このとき、加圧室１２１が燃料室１１０側へ排出する低圧燃料の容積の約６０％が、燃料室１１０から可変容積室１２２に吸入される。これにより、燃圧脈動の約６０％が低減される。
調量行程では、燃料室１１０の燃料圧力が上昇するので、第１ダイアフラム５１の第１可動部５２と第２ダイアフラム６１の第２可動部６２とは、互いに近づく方向へ変形する。

（３）加圧行程
プランジャ１３が下死点から上死点に向かって上昇する途中の所定の時刻に、コイル７１へ通電される。するとコイル７１に発生する磁界により、固定コア７２と可動コア７３との間に磁気吸引力が発生する。この磁気吸引力が第２スプリング２２の弾性力と第１スプリング２１の弾性力との差よりも大きくなると、可動コア７３とニードル３８は固定コア７２側（図３の左方向）へ移動する。これにより、吸入弁３５に対するニードル３８の押圧力が解除される。吸入弁３５は、第１スプリング２１の弾性力、及び加圧室１２１から燃料室１１０側へ排出される低圧燃料の流れによって生ずる力により、弁座３４側へ移動する。したがって、吸入弁３５は弁座３４に着座し、供給通路１００が閉塞される。

吸入弁３５が弁座３４に着座した時から、加圧室１２１の燃料圧力は、プランジャ１３の上死点に向かう上昇と共に高くなる。加圧室１２１の燃料圧力が吐出弁９２に作用する力が、吐出通路１１４の燃料圧力が吐出弁９２に作用する力およびスプリング９４の付勢力よりも大きくなると、吐出弁９２が開弁する。これにより、加圧室１２１で加圧された高圧燃料は吐出通路１１４を経由して燃料出口９１から吐出する。
なお、加圧行程の途中でコイル７１への通電が停止される。加圧室１２１の燃料圧力が吸入弁３５に作用する力は、第２スプリング２２の付勢力より大きいので、吸入弁３５は閉弁状態を維持する。

高圧ポンプ１０は、（１）から（３）の行程を繰り返し、内燃機関に必要な量の燃料を加圧して吐出する。
コイル７１へ通電するタイミングを早くすれば、調量行程の時間が短くなると共に、加圧行程の時間が長くなる。これにより、加圧室１２１から供給通路１００へ戻される燃料が少なくなり、吐出通路１１４から吐出される燃料が多くなる。
一方、コイル７１へ通電するタイミングを遅くすれば、調量行程の時間が長くなると共に、吐出行程の時間が短くなる。これにより、加圧室１２１から供給通路１００へ戻される燃料が多くなり、吐出通路１１４から吐出される燃料が少なくなる。
このように、コイル７１へ通電するタイミングを制御することで、高圧ポンプ１０から吐出される燃料の量を内燃機関が必要とする量に制御することができる。

次に、本実施形態のパルセーションダンパ５０の動作を図５を参照して説明する。
本実施形態において、パルセーションダンパ５０は、密閉空間６０のガス封入圧が、可変燃圧システムの低圧時における燃料室１１０の燃料圧力と同等か若干低めに設定されている。
図５（Ａ）は、車両のエンジンが停止しているときなど、高圧ポンプ１０が作動していないときのパルセーションダンパ５０の状態を示している。このとき、燃料室１１０の燃料圧力は、大気圧と略同等であるので、第１ダイアフラム５１の第１可動部５２と第２ダイアフラム６１の第２可動部６２とは、互いに離れる方向に変位している。

図５（Ｂ）は、可変燃圧システムの低圧時におけるパルセーションダンパ５０の動作を示している。第１可動部５２と第２可動部６２とは、平行状態、またはそれよりも、互いに僅かに近づいた状態を基準位置として振幅動作する。図５（Ｂ）では、低圧時の第１可動部５２と第２可動部６２の振幅動作の波高をそれぞれＨ１、Ｈ２に示している。

図５（Ｃ）は、可変燃圧システムの通常圧時におけるパルセーションダンパ５０の動作を示している。第１可動部５２と第２可動部６２とは、低圧時よりも互いに近づく方向に変位している。第１可動部５２と第２可動部６２は、その状態を基準位置として振幅動作する。図５（Ｃ）では、通常圧時の第１可動部５２と第２可動部６２の振幅動作の波高をそれぞれＨ３、Ｈ４に示している。

図５（Ｄ）は、可変燃圧システムの高圧時におけるパルセーションダンパ５０の動作を示している。第１可動部５２と第２可動部６２とは、通常圧時よりも互いに近づく方向に変位している。第１可動部５２と第２可動部６２は、弾性部材４０に当接している。弾性部材４０の第１ダイアフラム５１側の端面は、第１ダイアフラム５１の内壁の形状に沿って曲面状に弾性変形している。弾性部材４０の第２ダイアフラム６１側の端面も、第２ダイアフラム６１の内壁の形状に沿って曲面状に弾性変形している。
ここで、弾性部材４０は、その弾性係数が第１ダイアフラム５１及び第２ダイアフラム６１と共に振幅動作可能な程度に小さい。このため、第１ダイアフラム５１と第２ダイアフラム６１は、弾性部材４０に当接した状態を基準として、弾性部材４０と共に振幅動作する。図５（Ｄ）では、高圧時の第１可動部５２と第２可動部６２の振幅動作の振幅動作の波高をそれぞれＨ５、Ｈ６に示している。この時のばね定数ｋは、第１ダイアフラム５１又は第２ダイアフラム６１のばね定数をｋ１とし、弾性部材４０のばね定数をｋ２とすると、ｋ＝ｋ１＋ｋ２ である。

本実施形態では、以下の作用効果を奏する。
（１）本実施形態では、可変燃圧システムの高圧時に第１可動部５２と弾性部材４０、及び第２可動部６２と弾性部材４０とが当接する。これにより、第１可動部５２と第２可動部６２との接触を避けることができる。したがって、第１、第２ダイアフラム５１、６１の疲労強度の低下を抑制し、耐用期間を長くすることができる。
（２）第１可動部５２と第２可動部６２とはその中央部分が最も変位する。このため、弾性部材４０は、第１ダイアフラム５１及び第２ダイアフラム６１の中心軸上に設けられる。したがって、弾性部材４０は、第１可動部５２と第２可動部６２との接触を確実に防ぐことができる。

（３）本実施形態では、パルセーションダンパ５０の密閉空間６０のガス封入圧を、可変燃圧システムの低圧時における燃料室１１０の燃料圧力に対応した値に設定している。これにより、パルセーションダンパ５０は、低圧時および通常圧時において、高い脈動低減効果を発揮することができる。
（４）本実施形態では、弾性部材４０の弾性係数を小さい値に設定している。これにより、弾性部材４０に当接した第１ダイアフラム５１と第２ダイアフラム６１は、弾性部材４０と共に振幅動作する。このため、パルセーションダンパ５０は、高圧時において、高い脈動低減効果を発揮することができる。したがって、パルセーションダンパ５０は、燃料室に供給される燃料圧力差が大きく変化する環境下に対応しつつ、高い脈動低減効果を得ることができる。

（５）本実施形態では、第１ダイアフラム５１又は第２ダイアフラム６１に弾性部材４０を設けることなく、プレート８０に弾性部材４０を設けることで、第１ダイアフラム５１の共振周波数と第２ダイアフラム６１の共振周波数とを略同じ値にすることができる。したがって、パルセーションダンパ５０は、２枚のダイアフラム５１、６１の振幅動作により、高い脈動低減効果を得ることができる。
（６）本実施形態では、弾性部材４０の連通孔４７により、第１の密閉空間６０１と第２の密閉空間６０２とのガス封入圧が略同じ値になる。これにより、第１ダイアフラム５１の共振周波数と第２ダイアフラム６１の共振周波数とを略同じ値にすることができる。したがって、２枚のダイアフラム５１、６１の燃圧脈動効果が合算されることで、パルセーションダンパ５０は高い脈動低減効果を発揮することができる。

（７）本実施形態では、パルセーションダンパ５０を燃料室１１０に設置する際、取付部８１をダンパハウジング１１１と蓋部材１２との間に挟むことで、第１、第２ダイアフラム５１、６１に過度の応力が作用することを抑制することができる。これにより、パルセーションダンパ５０の脈動低減効果を向上することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるパルセーションダンパ５０を図６に示す。以下、複数の実施形態において、上述した第１実施形態と実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、弾性部材４０は連通孔４７を有していない。ただし、例えば同一気圧の作業室内で、プレート８０と第１ダイアフラム５１と第２ダイアフラム６１との溶接を行うことで、第１の密閉空間６０１のガス封入圧と第２の密閉空間６０２のガス封入圧とを略同じ値にすることが可能である。
本実施形態においても、上述した第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるパルセーションダンパ５０を図７及び図８に示す。
本実施形態では、プレート８０に複数個の弾性部材が設けられている。
弾性部材は、第１ダイアフラム５１及び第２ダイアフラム６１の中心軸上に設けられる中央弾性部材４１０と、中央弾性部材４１０の径外側に設けられる６個の環状弾性部材群４２０と、環状弾性部材群４２０の径外側に設けられる６個の外側環状弾性部材群４３０とからなる。本実施形態では、これらの複数個の弾性部材が特許請求の範囲に記載の「弾性部材」に相当する。
中央弾性部材４１０と環状弾性部材群４２０と外側環状弾性部材群４３０とは、パルセーションダンパ５０の軸を中心とした同心円状に個設けられる。弾性部材は、接着、圧着、焼き付け、又はプレート８０に設けられた孔に差し込まれる等の方法でプレート８０に取り付けられる。プレート８０の第１ダイアフラム５１側の弾性部材と、第２ダイアフラム６１側の弾性部材とは略同じ位置に設けられている。

複数個の弾性部材の第１可動部５２側の端部は、第１可動部５２がプレート８０に近づく方向に変位したときの第１可動部５２の内壁の形状に沿って形成されている。つまり、中央弾性部材４１０が最も低く形成され、次に環状弾性部材群４２０がプレート８０から高く形成され、さらに外側環状弾性部材群４３０がプレート８０から高く形成されている。これにより、第１可動部５２がプレート８０に近づく方向に変位したとき、複数個の弾性部材は、第１可動部５２に内壁に略同時に当接する。そして、第１可動部５２に対し、略均等に弾性力を印加する。
また、複数個の弾性部材の第２可動部６２側の端部も、第２可動部６２がプレート８０に近づく方向に変位したときの第２可動部６２の内壁の形状に沿って形成されている。これにより、第２可動部６２がプレート８０に近づく方向に変位したとき、複数個の弾性部材は、第２可動部６２に内壁に略同時に当接する。そして、第２可動部６２に対し、略均等に弾性力を印加する。
本実施形態では、弾性部材が単数の場合の第１、第２実施形態と比較して、弾性部材の弾性係数を小さく設定することが可能である。これにより、複数個の弾性部材と第１可動部５２と第２可動部６２とが共に振幅動作するときの脈動低減効果を高めることができる。
また本実施例では、弾性部材４１０，４２０，４３０の高さをそれぞれ適宜設定することにより、弾性部材と第１可動部及び第２可動部との接触変位を調整可能である。これにより、第１可動部と第２可動部の変位に対する弾性係数を任意に設定可能となる。よってパルセーションダンパの脈動抑制特性をダイアフラムの材質、板厚、可動部径、ガス圧以外の要素にて任意に設定することができるため、幅広い使用範囲での使用が可能となる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるパルセーションダンパ５０を図９及び図１０に示す。本実施形態においても、中央弾性部材４１０、６個の環状弾性部材群４２０、及び６個の外側環状弾性部材群４３０が特許請求の範囲に記載の「弾性部材」に相当する。
本実施形態では、６個の環状弾性部材群４２０は、中段部４２１、及びこの中段部４２１よりも小径の上段部４２２を有する。
６個の外側環状弾性部材群４３０は、下段部４３１、及びこの下段部４３１よりも小径の中段部４３２、及びこの中段部４３２よりも小径の上段部４３３を有する。
なお、図９及び図１０では、上述した環状弾性部材群４２０の中段部４２１及び上段部４２２は環状弾性部材群４２０において実質的に同一の構成であり、外側環状弾性部材群４３０の下段部４３１、中段部４３２及び上段部４３３は外側環状弾性部材群４３０において実質的に同一の構成であるので、符号を省略してある。
弾性部材は、接着、圧着、焼き付け、又はプレート８０に設けられた孔に差し込まれる等の方法でプレート８０に取り付けられる。プレート８０の第１ダイアフラム５１側の弾性部材と、第２ダイアフラム６１側の弾性部材とは略同じ位置に設けられている。
本実施形態では、環状弾性部材群４２０及び外側環状弾性部材群４３０の上段部４２２、４３３又は中段部４２１、４３２を小径に形成することで、複数個の弾性部材の第１可動部５２側の端部及び第２可動部６２側の端部のばね定数を小さく設定することが可能である。これにより、複数個の弾性部材と第１可動部５２と第２可動部６２とが共に振幅動作するときの脈動低減効果を高めることができる。
また、中央弾性部材４１０及び、環状弾性部材４２０，４３０の高さを適宜設定することで、前述したようにパルセーションダンパの脈動抑制特性を任意に設定可能である。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態によるパルセーションダンパ５０を図１１及び図１２に示す。本実施形態においても、中央弾性部材４１０、６個の環状弾性部材群４２０、及び６個の外側環状弾性部材群４３０が特許請求の範囲に記載の「弾性部材」に相当する。
本実施形態では、環状弾性部材群４２０及び外側環状弾性部材群４３０は、第１ダイアフラム５１側の端部と第２ダイアフラム６１側の端部とが径内方向に曲折している。これにより、環状弾性部材群４２０及び外側環状弾性部材群４３０のばね定数を小さく設定することが可能である。したがって、パルセーションダンパ５０の脈動低減効果を高めることができる。
また、本実施形態では、環状弾性部材群４２０及び外側環状弾性部材群４３０は、第１可動部５２側の端部と第２可動部６２側の端部とが曲面に形成されている。これにより、第１可動部５２又は第２可動部６２と弾性部材とが当接したときの面圧が低減され、第１、第２ダイアフラム５１、６１に応力集中が生じることを抑制することができる。
また、中央弾性部材４１０及び、環状弾性部材４２０，外側環状弾性部材群４３０の高さを適宜設定することで、前述したようにパルセーションダンパの脈動抑制特性を任意に設定可能である。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態によるパルセーションダンパ５０を図１３及び図１４に示す。
本実施形態では、弾性部材は、第１ダイアフラム５１及び第２ダイアフラム６１の中心軸上に設けられる中央弾性部材４１０と、中央弾性部材４１０の径外側に環状に設けられる環状弾性部材４４０と、環状弾性部材４４０の径外側に環状に設けられる外側環状弾性部材４５０とからなる。本実施形態では、これらの弾性部材が特許請求の範囲に記載の「弾性部材」に相当する。
中央弾性部材４１０と環状弾性部材４４０と外側環状弾性部材４５０とは、第１ダイアフラム５１及び第２ダイアフラム６１の軸を中心とした同心円状に個設けられる。弾性部材は、接着、圧着、焼き付け、又はプレート８０に設けられた孔に差し込まれる等の方法でプレート８０に取り付けられる。プレート８０の第１ダイアフラム５１側の弾性部材と、第２ダイアフラム６１側の弾性部材とは略同じ位置に設けられている。

本実施形態においても、複数個の弾性部材の第１可動部５２側の端部は、第１可動部５２がプレート８０に近づく方向に変位したときの第１可動部５２の内壁の形状に沿って形成されている。これにより、第１可動部５２がプレート８０に近づく方向に変位したとき、複数個の弾性部材は、第１可動部５２に内壁に略同時に当接する。そして、第１可動部５２に対し、略均等に弾性力を印加することができる。
また、弾性部材の第２可動部６２側の端部も、第２可動部６２がプレート８０に近づく方向に変位したときの第２可動部６２の内壁の形状に沿って形成されている。これにより、第２可動部６２がプレート８０に近づく方向に変位したとき、複数個の弾性部材は、第２可動部６２に内壁に略同時に当接する。そして、第２可動部６２に対し、略均等に弾性力を印加することができる。
したがって、第１、第２可動部５２、６２と複数個の弾性部材とが当接したときの面圧が低減され、第１、第２ダイアフラム５１、６１に応力集中が生じることを抑制することができる。
また、中央弾性部材４１０及び、環状弾性部材４４０，外側環状弾性部材４５０の高さを適宜設定することで、前述したようにパルセーションダンパの脈動抑制特性を任意に設定可能である。

（第７実施形態）
本発明の第７実施形態によるパルセーションダンパ５０を図１５及び図１６に示す。
本実施形態では、弾性部材は、プレート８０の第１ダイアフラム５１側に設けられる第１弾性部材４６０と、プレート８０の第２ダイアフラム６１側に設けられる第２弾性部材４７０とから構成される。本実施形態では、第１弾性部材４６０と第２弾性部材４７０とが特許請求の範囲に記載の「弾性部材」に相当する。
第１弾性部材４６０と第２弾性部材４７０は、例えばステンレスからなる板材をプレス加工することで環状に形成される。
第１弾性部材４６０は、第１支持部４６１、第１接続部４６２及び第１挟持部４６３を有する。
第１支持部４６１は、第１可動部５２側の端面が径外方向から径内方向へ向けて第２可動部６２側へ傾斜するように形成される。第１支持部４６１は、第１可動部５２と第２可動部６２とが互いに近づく方向へ変位したとき、第１可動部５２の外縁を支持する。第１支持部４６１の径内方向には穴が設けられている。
第１接続部４６２は、第１支持部４６１の外縁から第１外縁部５３側へ延びている。
第１挟持部４６３は、第１接続部４６２の外縁から第１外縁部５３と第２外縁部６３との間に延びている。
第２弾性部材４７０もまた、第２支持部４７１、第２接続部４７２及び第２挟持部４７３を有する。第２支持部４７１、第２接続部４７２及び第２挟持部４７３の構成は、第１支持部４６１、第１接続部４６２及び第１挟持部４６３の構成と実質的に同一であるので説明を省略する。
第１外縁部５３、第１挟持部４６３、プレート８０、第２挟持部４７３および第２外縁部６３は、この順に重なり、板厚方向から周方向に連続して溶接される。あるいは、第１外縁部５３及び第１挟持部４６３の外周とプレート８０とが径方向から周方向に連続して溶接され、第２外縁部６３及び第２挟持部４７３の外周とプレート８０とが径方向から周方向に連続して溶接される。

次に、本実施形態のパルセーションダンパ５０の動作について図１６を参照して説明する。
本実施形態においても、パルセーションダンパ５０は、密閉空間６０のガス封入圧が、可変燃圧システムの低圧時における燃料室１１０の燃料圧力に対応して設定されている。
図１６（Ａ）は、車両のエンジンが停止しているときなど、高圧ポンプ１０が作動していないときのパルセーションダンパ５０の状態を示している。このとき、燃料室１１０の燃料圧力は、大気圧と略同等であるので、第１可動部５２と第２可動部６２とは、互いに離れる方向に変位している。

図１６（Ｂ）は、可変燃圧システムの低圧時におけるパルセーションダンパ５０の動作を示している。第１可動部５２と第２可動部６２とは、平行状態、またはそれよりも、互いに僅かに近づいた状態を基準として振幅動作する。図１６（Ｂ）では、低圧時の第１可動部５２と第２可動部６２の振幅動作の波高をそれぞれＨ１、Ｈ２に示している。

図１６（Ｃ）は、可変燃圧システムの高圧時におけるパルセーションダンパ５０の動作を示している。第１可動部５２と第２可動部６２とは、互いに近づく方向に変位している。第１可動部５２は、その外縁が第１支持部４６１に支持されている。第２可動部６２は、その外縁が第２支持部４７１に支持されている。第１支持部４６１と第２支持部４７１は、第１可動部５２の中央部と第２可動部６２の中央部との接触を防止している。
第１可動部５２と第２可動部６２とは、その外縁よりも径内側が第１、第２支持部４６１、４７１に支持されることなく、自由に振幅動作することが可能である。
また、第１支持部４６１と第２支持部４７１とは、第１可動部５２と第２可動部６２と共に振幅動作する。図１６（Ｃ）では、高圧時の第１可動部５２と第２可動部６２の振幅動作の波高をそれぞれＨ５、Ｈ６に示している。この時のばね定数ｋは、第１ダイアフラム５１又は第２ダイアフラム６１のばね定数をｋ１とし、第１支持部４６１又は第２支持部４７１のばね定数をｋ２とすると、ｋ＝ｋ１＋ｋ２ である。

本実施形態では、可変燃圧システムの高圧時に第１可動部５２と第１支持部４６１、及び第２可動部６２と第２支持部４７１とが当接する。これにより、第１可動部５２と第２可動部６２との接触を避けることができる。したがって、第１、第２ダイアフラム５１、６１の疲労強度の低下を抑制し、パルセーションダンパ５０の耐用期間を長くすることができる。
本実施形態では第１可動部５２及び第２可動部６２は、第１、第２支持部４６１、４７１に支持される外縁よりも径内側が自由に振幅動作する。このため、パルセーションダンパ５０は、高い脈動低減効果を得ることができる。
また、本実施形態では、弾性部材の弾性係数を小さい値に設定することで、第１、第２支持部４６１、４７１と第１可動部５２と第２可動部６２とが共に振幅動作する。これにより、パルセーションダンパ５０は、高圧時において、高い脈動低減効果を発揮することができる。
また、支持部材４６１，４７１の形状を適宜設定することで、前述したようにパルセーションダンパの脈動抑制特性を任意に設定可能である。

（第８実施形態）
本発明の第８実施形態によるパルセーションダンパ５０を図１７に示す。
本実施形態では、プレート８０が設けられていない。しかし、この構成であっても、第１挟持部４６３と第２挟持部４７３とが第１外縁部５３と第２外縁部６３との間に挟まれ、共に溶接されることで、第１、第２弾性部材４６０、４７０は密閉空間６０に設置される。
本実施形態では、第７実施形態と比較して、プレート８０の板厚相当分、第１可動部５２と第２可動部６２との距離を近くすることで、パルセーションダンパ５０の軸方向の体格を小さくすることができる。

（第９実施形態）
本発明の第９実施形態によるパルセーションダンパ５０を図１８に示す。
本実施形態では、弾性部材が例えばゴムまたは樹脂などから形成されている。本実施形態においても、第１弾性部材４８０と第２弾性部材４９０とが特許請求の範囲に記載の「弾性部材」に相当する。プレート８０には、板厚方向に通じる孔が設けられている。プレート８０の孔を通じて第１弾性部材４８０と第２弾性部材４９０とが一体で形成されている。
第１弾性部材４８０は第１支持部４８１を有し、第２弾性部材４９０は第２支持部４９１を有する。
第１支持部４８１は、第１ダイアフラム５１側の端面が径外方向から径内方向へ向けて第２可動部６２側へ傾斜するように形成される。第１支持部４８１は、第１可動部５２と第２可動部６２とが互いに近づく方向へ変位したとき、第１可動部５２の外縁を支持する。第１支持部４８１の径内方向には穴が設けられている。
第２支持部４９１の構成は、第１支持部４８１の構成と実質的に同一である。

本実施形態においても、可変燃圧システムの高圧時、第１可動部５２と第２可動部６２とが互いに近づく方向に変位すると、第１可動部５２の外縁が第１支持部４８１に支持され、第２可動部６２の外縁が第２支持部４９１に支持される。これにより、第１可動部５２と第２可動部６２との接触が防止される。
第１可動部５２及び第２可動部６２は、第１、第２支持部４８１、４９１に支持される外縁よりも径内側が自由に振幅動作する。このため、高い脈動低減効果を得ることができる。
また、本実施形態では、弾性部材の弾性係数を小さい値に設定することで、第１、第２支持部４８１、４９１と第１、第２可動部５２、６２とが共に振幅動作する。これにより、パルセーションダンパ５０は、高圧時において、高い脈動低減効果を発揮することができる。

（第１０実施形態）
本発明の第１０実施形態によるパルセーションダンパ５０を図１９〜図２３に示す。
本実施形態では、第１ダイアフラム５１の第２ダイアフラム６１と反対側に第１カバー部材２１０が設けられ、第２ダイアフラム６１の第１ダイアフラム５１と反対側に第２カバー部材２２０が設けられている。第１カバー部材２１０および第２カバー部材２２０は、例えばステンレス等の所定の剛性を有する金属をプレス加工などすることにより形成される。
第１カバー部材２１０は、第１環状部２１１及び第１規制部２１２を有する。第１環状部２１１は、環状に形成され、第１外縁部５３の第２外縁部６３と反対側に設けられる。第１規制部２１２は、第１環状部２１１の内縁から第１ダイアフラム５１の第１曲面部５５の外側に延びる第１腕部２１３と、第１腕部２１３の第１環状部２１１の反対側の端部から径内方向へ延びる第１当接部２１４とからなる。第１規制部２１２は、第１環状部２１１の周方向に複数個設けられている。

ここで、第１外縁部５３とプレート８０との当接面を含む平面を仮想平面Ｓする。また、パルセーションダンパ５０の密閉空間６０とパルセーションダンパ５０の外側との気圧が同等の場合における仮想平面Ｓと第１可動部５２の外側端面の中心Ｏとの距離を距離ｄとする。
第１カバー部材２１０は、第１当接部２１４の第１ダイアフラム５１側の端面と仮想平面Ｓとの距離が距離ｄ１となるように形成されている。ここで、ｄ１＞ｄの関係がある。これにより、第１規制部２１２は、第１可動部５２の第２可動部６２と反対側への膨らみを規制することが可能である。

第２カバー部材２２０も第１カバー部材２１０と同様の形状の第２環状部２２１及び第２規制部２２２を有する。第２カバー部材２２０は、第２当接部２２４の第２ダイアフラム６１側の端面とプレート８０の第２ダイアフラム６１側の端面との距離が距離ｄ１となるように形成されている。ここで、ｄ１＞ｄの関係がある。これにより、第２規制部２２２は、第２可動部６２の第１可動部５２と反対側への膨らみを規制することが可能である。

次に、本実施形態のパルセーションダンパ５０の動作を図２２を参照して説明する。
本実施形態において、パルセーションダンパ５０は、密閉空間６０のガス封入圧が、可変燃圧システムの低圧時における燃料室１１０の燃料圧力に対応して設定されている。
図２２（Ａ）は、可変燃圧システムの低圧時におけるパルセーションダンパ５０の動作を示している。第１可動部５２と第２可動部６２とは、互いに近づいた状態を基準位置として振幅動作する。図２２（Ａ）では、低圧時の第１可動部５２と第２可動部６２の振幅動作の波高をそれぞれＨ１、Ｈ２に示している。

図２２（Ｂ）は、可変燃圧システムの通常圧時におけるパルセーションダンパ５０の動作を示している。第１可動部５２と第２可動部６２とは、低圧時よりも互いに近づく方向に変位している。第１可動部５２と第２可動部６２は、その状態を基準位置として振幅動作する。図２２（Ｂ）では、通常圧時の第１可動部５２と第２可動部６２の振幅動作の波高をそれぞれＨ３、Ｈ４に示している。

図２２（Ｃ）は、可変燃圧システムの高圧時におけるパルセーションダンパ５０の動作を示している。第１可動部５２と第２可動部６２とは、通常圧時よりも互いに近づく方向に変位している。第１可動部５２と第２可動部６２は、弾性部材４０に当接している。弾性部材４０の第１ダイアフラム５１側の端面は、第１ダイアフラム５１の内壁の形状に沿って曲面状に弾性変形している。弾性部材４０の第２ダイアフラム６１側の端面も、第２ダイアフラム６１の内壁の形状に沿って曲面状に弾性変形している。
ここで、弾性部材４０は、その弾性係数が第１ダイアフラム５１及び第２ダイアフラム６１と共に振幅動作可能な程度に小さい。このため、第１ダイアフラム５１と第２ダイアフラム６１は、弾性部材４０に当接した状態を基準として、弾性部材４０と共に振幅動作する。図２２（Ｃ）では、高圧時の第１可動部５２と第２可動部６２の振幅動作の波高をそれぞれＨ５、Ｈ６に示している。この時のばね定数ｋは、第１ダイアフラム５１又は第２ダイアフラム６１のばね定数をｋ１とし、弾性部材４０のばね定数をｋ２とすると、ｋ＝ｋ１＋ｋ２ である。

次に、高圧ポンプ１０の作動時等にパルセーションダンパ５０に生じる応力について説明する。
本実施形態のパルセーションダンパ５０の第１ダイアフラム５１の変位を図２３（Ａ）に示し、そのときに第１ダイアフラム５１に生じる応力を図２３（Ｂ）に示す。
図２３（Ａ）の時刻ｔ０の左側は、車両のエンジンが停止しているときなどに高圧ポンプ１０が作動していない状態（以下「非作動状態」という）である。時刻ｔ０から時刻ｔ１で高圧ポンプ１０は非作動状態から作動開始状態に移行する。時刻ｔ１以降、高圧ポンプ１０は作動中状態となる。
第１ダイアフラム５１は第１規制部２１２により膨らみが規制されているので、非作動状態において、第１可動部５２の外側端面の中心Ｏと仮想平面Ｓとの距離はｄ１である。非作動状態から作動開始状態に移行すると、燃料室１１０の燃圧が高くなることで、第１可動部５２と第２可動部６２とが互いに近づく方向に変位し、中心Ｏと仮想平面Ｓとの距離が小さくなりｄとなる。作動中状態になると、第１可動部５２と第２可動部６２とは、燃料室１１０の燃圧脈動により振幅動作を繰り返す。このため、第１ダイアフラム５１の中心Ｏと仮想平面Ｓとの距離は、一定の範囲で変動する。

図２３（Ｂ）では、中心Ｏと仮想平面Ｓとの距離がｄよりも大きいときに第１ダイアフラム５１に生じる応力を縦軸の正側（＋）に示し、中心Ｏと仮想平面Ｓとの距離がｄよりも小さいときに第１ダイアフラム５１に生じる応力を縦軸の負側（−）に示す。
第１ダイアフラム５１は第１規制部２１２により膨らみがｄ１に規制されているため、非作動状態のときに第１ダイアフラム５１に生じる応力はσ１である。非作動状態から作動開始状態に移行すると、第１ダイアフラム５１に生じる応力は０になる。作動中状態になると、第１ダイアフラム５１に生じる応力は、一定の範囲で変動する。
なお、第２ダイアフラム６１の変位、及び第２ダイアフラム６１に生じる応力も、第１ダイアフラム５１の変位及び応力と同様に生じる。

ここで、比較例のパルセーションダンパに生じる応力について説明する。
比較例の図示しないパルセーションダンパは、第１カバー部材及び第２カバー部材を備えていない。比較例のパルセーションダンパの密閉空間の気圧は、本実施形態と同様の気圧である。パルセーションダンパは、大気圧に置かれた状態において第１可動部と第２可動部とが互いに遠ざかり、膨らんだ状態となる。

比較例のパルセーションダンパの第１ダイアフラムの変位を図２４（Ａ）に示し、そのときに第１ダイアフラムに生じる応力を図２４（Ｂ）に示す。
図２４（Ａ）の時刻ｔ０の左側は高圧ポンプの非作動状態である。時刻ｔ０から時刻ｔ１で高圧ポンプは非作動状態から作動開始状態に移行する。時刻ｔ１以降、高圧ポンプは作動中状態となる。
比較例では、非作動状態において、第１ダイアフラムの中心Ｏと仮想平面Ｓとの距離をｄ＋Δｄとして表わす。非作動状態から作動開始状態に移行すると、第１可動部と第２可動部とが互いに近づく方向に変位することで、中心Ｏと仮想平面Ｓとの距離が小さくなり、ｄとなる。作動中状態になると、第１可動部と第２可動部とが振幅動作する。このため、第１ダイアフラムの中心Ｏと仮想平面Ｓとの距離は、一定の範囲で変動する。
図２４（Ｂ）に示すように、非作動状態のときに第１ダイアフラムに生じる応力は正側に非常に大きな値を示す。非作動状態から作動開始状態に移行すると、第１ダイアフラムに生じる応力は０となる。作動中状態になると、第１ダイアフラムに生じる応力は、一定の範囲で変動する。
比較例では、高圧ポンプが非作動状態から作動開始時状態に移行するときの第１ダイアフラムの変位の幅が大きい。このとき、第１ダイアフラムに生じる応力の変動幅（応力振幅）も大きなものとなる。

これに対し、本実施形態によるパルセーションダンパ５０は、第１、第２カバー部材２１０、２２０が第１、第２ダイアフラム５１、６１の膨らみを規制する。このため、高圧ポンプ１０が非作動状態から作動開始時状態に移行するときの第１ダイアフラム５１の変位の幅が、比較例のダンパ装置に比べてΔｄ−ｄ１小さい。このため、高圧ポンプ１０が非作動状態から作動開始時状態に移行するときに第１ダイアフラム５１に生じる応力の変動幅を低減することができる。その結果、パルセーションダンパ５０の耐用期間を長くすることができるとともに、より薄い板厚のダイアフラムでも信頼性を確保可能となるため、脈動抑制効果を向上可能である。

また、本実施形態において、高圧ポンプ１０の作動状態において第１可動部５２と第２可動部６２とが振幅動作をするとき、第１規制部２１２および第２規制部２２２は第１可動部５２と第２可動部６２からｄ１−ｄだけ離れている。これにより、第１、第２規制部２１２、２２２と、第１、第２可動部５２、６２との摩耗を低減することができる。

（第１１実施形態）
本発明の第１１実施形態によるパルセーションダンパ５０を図２５に示す。
本実施形態では、パルセーションダンパ５０は、弾性部材４０を備えていない。
プレート８０は、第１ダイアフラム５１及び第２ダイアフラム６１の軸中心で、第１の密閉空間６０１と第２の密閉空間６０２とを連通する孔８３を有する。
これにより、第１可動部と第２可動部とが近づいた場合、プレート８０の板厚の分、第１可動部５２と第２可動部との接触を防ぐことができる。また、プレート８０と第１可動部５２との接触、プレート８０と第２可動部６２との接触を防ぐことができる。
また、第１の密閉空間６０１と第２の密閉空間６０２とのガスの封入圧が略同じになる。このため、第１ダイアフラム５１の共振周波数と第２ダイアフラム６１の共振周波数とを略同じ値にすることができる。したがって、２枚のダイアフラム５１、６１の燃圧脈動効果が合算されることで、パルセーションダンパ５０は高い脈動低減効果を発揮することができる。

（他の実施形態）
上述した実施形態では、高圧ポンプの加圧室から供給通路側へ排出される燃料による圧力脈動を低減するパルセーションダンパについて説明した。これに対し、本発明のパルセーションダンパは、高圧ポンプの加圧室から供給通路側へ吐出される燃料による燃圧脈動を低減するものであってもよく、また、燃料供給系統に設置されるインジェクタの燃料噴射による燃圧脈動を低減するものであってもよい。
上述した実施形態では、パルセーションダンパの密閉空間のガス封入圧を、可変燃圧システムの低圧時における燃料室の燃料圧力に対応して設定した。これに対し、本発明のパルセーションダンパは、密閉空間のガス封入圧を、内燃機関の作動に必要な最低燃料圧力以上で燃料に発生するベーパを抑制可能な気圧で、パルセーションダンパの耐久性或いはその他の要求性能に応じて適宜設定することが可能である。
本発明の他の実施形態では、第１可動部および第２可動部は、平板状に限らず、同心円状のひだを形成することにより、断面が波形の形状となるように形成されていてもよい。
上述した実施形態では、高圧ポンプと一体に設けられたダンパ装置について説明した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ダンパ装置を高圧ポンプと別体で構成してもよく、また、流体の脈動を減衰する要求のある種々の装置に適用してもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

１ ・・・燃料供給系統
１０ ・・・高圧ポンプ
１１ ・・・ポンプハウジング（ハウジング）
１２ ・・・蓋部材
１３ ・・・プランジャ
４０ ・・・弾性部材
４１，４６０，４８０・・・第１弾性部材（弾性部材）
４２，４７０、４９０・・・第２弾性部材（弾性部材）
４７ ・・・連通孔
５０ ・・・パルセーションダンパ
５１ ・・・第１ダイアフラム
５２ ・・・第１可動部
５３ ・・・第１外縁部
６０ ・・・密閉空間
６１ ・・・第２ダイアフラム
６２ ・・・第２可動部
６３ ・・・第２外縁部
８０ ・・・プレート（中間部材）
１１０ ・・・燃料室
１１１ ・・・ダンパハウジング（ハウジング）
１２１ ・・・加圧室
２１０ ・・・第１カバー部材
２１１ ・・・第１環状部
２１２ ・・・第１規制部
２２０ ・・・第２カバー部材
２２１ ・・・第２環状部
２２２ ・・・第２規制部
４１０ ・・・中央弾性部材（弾性部材）
４２０ ・・・環状弾性部材群（弾性部材）
４３０ ・・・外側環状弾性部材群（弾性部材）
４４０ ・・・環状弾性部材（弾性部材）
４５０ ・・・外側環状弾性部材（弾性部材）
４６１、４８１ ・・・第１支持部
４６２ ・・・第１接続部
４６３ ・・・第１挟持部
４７１、４９１ ・・・第２支持部
４７２ ・・・第２接続部
４７３ ・・・第２挟持部
６０１ ・・・第１の密閉空間
６０２ ・・・第２の密閉空間

Claims (3)

1. 燃料供給系統の燃料が流れる燃料室に設けられ、前記燃料供給系統に生じる燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパであって、
   前記燃料室の燃圧脈動により弾性変形可能な第１可動部、及びこの第１可動部の外縁に設けられる環状の第１外縁部を有する第１ダイアフラムと、
   前記第１可動部と共に所定圧のガスが封入される密閉空間を形成し前記燃料室の燃圧脈動により弾性変形可能な第２可動部、及びこの第２可動部の外縁に設けられる環状の第２外縁部を有する第２ダイアフラムと、
   前記密閉空間に設けられる筒状の弾性部材であって、前記燃料室の燃料圧力により前記第１可動部と前記第２可動部とが互いに近づく方向に変位するとき、前記弾性部材の軸方向の両端部の一方または他方が前記第１可動部または前記第２可動部の外縁と当接することで当該外縁の変位を規制しつつ、前記第１可動部または前記第２可動部の中央部の変位を許容する弾性部材と、
   を備えるパルセーションダンパ。
2. 前記弾性部材の径外方向へ延びるよう形成され、前記第１外縁部と前記第２外縁部とに挟まれるようにして設けられる中間部材をさらに備える請求項１に記載のパルセーションダンパ。
3. 前記弾性部材は、前記第１可動部側の端面が径外方向から径内方向へ向けて前記第２可動部側へ傾斜しており、前記第２可動部側の端面が径外方向から径内方向へ向けて前記第１可動部側へ傾斜していることを特徴とする請求項１または２に記載のパルセーションダンパ。

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