JP2015124649A - タペット装置及び燃料供給ポンプ - Google Patents
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Abstract
【課題】摺動抵抗の不均衡を解消し、部品の加工や組み立ての手間を減らす。【解決手段】カム(52)を有するシャフト(5)の回転運動を往復直線運動に変換してプランジャ(7)に伝達するタペット装置(6)であって、カム(52)の外周面に当接して配置されたローラ(61)と、ローラ(61)を回転自在に保持し、カム(52)の回転に伴うローラ(61)の動作に合わせてプランジャ(7)を軸線方向に沿って往復直線運動させるシュー(62)と、カム(52)に対するローラ(61)のプランジャ(7)の軸線回りの回転を防止する回転防止部(64)と、を備え、回転防止部(64)はローラ(61)に設けられ、回転防止部(64)の少なくとも一部がカム(52)の軸線方向の少なくとも一つの端部(52a)に隣接して重なる。【選択図】図1
Description
本発明は、タペット装置及びこのタペット装置を備える燃料供給ポンプに関する。
ディーゼルエンジン等に備えられ、燃料を高圧で効率よく噴射するためにコモンレールを用いた燃料噴射装置が知られている。
このような燃料噴射装置は、カムシャフトの回転により、プランジャが往復直線運動し、プランジャの往復直線運動により加圧室内の燃料がインジェクタに送られるように構成されている。ここで、カムシャフトのカムとプランジャとの間には、カムの回転運動をプランジャの往復直線運動に変換するタペット装置が設けられている。
このような燃料噴射装置は、カムシャフトの回転により、プランジャが往復直線運動し、プランジャの往復直線運動により加圧室内の燃料がインジェクタに送られるように構成されている。ここで、カムシャフトのカムとプランジャとの間には、カムの回転運動をプランジャの往復直線運動に変換するタペット装置が設けられている。
タペット装置は、カムの外周面に当接して配置されたローラ、ローラを保持しつつローラの動作に合わせてプランジャを軸線方向に沿って往復直線運動させるタペット(シュー)、タペット(シュー)を収容するハウジングを備えている。
ここで、カムとローラは常に当接しているが、何らかの原因によってローラがプランジャの軸線回りに回転することを防止するために、ローラの回転防止機構を備えたタペット装置が知られている。
具体的には、タペット(シュー)に突起を設け、ハウジングの内壁にガイド溝を形成し、この突起をガイド溝に嵌め込むことで、タペット(シュー)の回転を防止し、ひいては、タペット(シュー)に保持されるローラの回転を防止することができるタペット装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、カムとローラは常に当接しているが、何らかの原因によってローラがプランジャの軸線回りに回転することを防止するために、ローラの回転防止機構を備えたタペット装置が知られている。
具体的には、タペット(シュー)に突起を設け、ハウジングの内壁にガイド溝を形成し、この突起をガイド溝に嵌め込むことで、タペット(シュー)の回転を防止し、ひいては、タペット(シュー)に保持されるローラの回転を防止することができるタペット装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、従来のタペット装置においては、突起及びガイド溝が設けられた部位とそれ以外の部位とで、摺動抵抗の不均衡を招いてしまい、場合によっては、タペット(シュー)のハウジング内壁への片当たりや、それに伴う偏摩耗等を引き起こすおそれがある。また、タペット(シュー)に突起を設けることや、ハウジングにガイド溝を形成することは、それぞれの部品の形状を複雑なものとし、その結果、これらの部品の加工の手間やコストが増大し、組み立ての手間も増大してしまう。
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、回転防止機構を設けても摺動抵抗の不均衡を解消し、部品の加工や組み立ての手間を減らすことができるタペット装置及びこのタペット装置を備える燃料供給ポンプを提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明は、カムを有するシャフトの回転運動を往復直線運動に変換して燃料供給ポンプの加圧室の一部を形成するプランジャに伝達するタペット装置であって、前記カムの外周面に当接して配置されたローラと、前記ローラを回転自在に保持し、前記カムの回転に伴う前記ローラの動作に合わせて前記プランジャを軸線方向に沿って往復直線運動させるシューと、前記カムに対する前記ローラの前記プランジャの軸線回りの回転を防止する回転防止部と、を備え、前記回転防止部は前記ローラに設けられ、前記回転防止部の少なくとも一部が前記カムの軸線方向の少なくとも一つの端部に隣接して重なることを特徴としている。
この発明の一態様として、前記回転防止部は、前記ローラの軸線方向の少なくとも一つの端部に回動自在に設けられていることが好ましい。
この発明の一態様として、前記回転防止部は、前記ローラの軸線方向の両端部にそれぞれ回動自在に設けられていることが好ましい。
この発明の一態様として、前記ローラの端面と前記カムの端面とが同一平面上に位置するように前記ローラ及び前記カムが形成され、配置されていることが好ましい。
この発明の一態様として、前記ローラの端部と前記回転防止部の一方に形成された凸部と、他方に形成され前記凸部に係合する孔部又は凹部と、を備えることが好ましい。
この発明の一態様として、前記シューは、前記回転防止部を収容する収容部と、前記収容部の一部を構成し前記収容部からの前記回転防止部の離脱を防止する係止部とを備え、
前記回転防止部は、前記収容部に収容されると共に、前記係止部によって係止される被係止部を備えることが好ましい。
前記回転防止部は、前記収容部に収容されると共に、前記係止部によって係止される被係止部を備えることが好ましい。
この発明の一態様として、前記回転防止部は、板状に形成されていることが好ましい。
また、本発明は、燃料供給ポンプであって、前記タペット装置を備えることを特徴としている。
本発明によれば、タペット装置に回転防止機構を設けても摺動抵抗の不均衡を解消し、部品の加工や組み立ての手間を減らすことができる。
本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施形態は一つの例示であり、本発明の範囲において、種々の実施形態をとり得る。
<燃料供給ポンプ>
図1は、燃料供給ポンプ100の一部を断面視した斜視図である。
燃料供給ポンプ100は、燃料タンク(図示略)から加圧室内に供給された燃料をプランジャの運動によって加圧し、燃料吐出弁を介してコモンレールに送るものである。図1に示されている燃料供給ポンプ100は、プランジャが一本のポンプであるが、本発明においては、プランジャの数量を限定する必要はなく、複数の加圧室及び複数のプランジャが並列に配置された、いわゆる列型のポンプであってもよい。
燃料供給ポンプ100は、燃料タンクから燃料を汲み上げるフィードポンプ1と、フィードポンプ1から送られてくる燃料を加圧し、高圧をかけた状態の燃料をコモンレールに送るポンプ本体部2と、加圧室に送る燃料の流量を調整する調量弁(図示略)と、を備えている。
図1は、燃料供給ポンプ100の一部を断面視した斜視図である。
燃料供給ポンプ100は、燃料タンク(図示略)から加圧室内に供給された燃料をプランジャの運動によって加圧し、燃料吐出弁を介してコモンレールに送るものである。図1に示されている燃料供給ポンプ100は、プランジャが一本のポンプであるが、本発明においては、プランジャの数量を限定する必要はなく、複数の加圧室及び複数のプランジャが並列に配置された、いわゆる列型のポンプであってもよい。
燃料供給ポンプ100は、燃料タンクから燃料を汲み上げるフィードポンプ1と、フィードポンプ1から送られてくる燃料を加圧し、高圧をかけた状態の燃料をコモンレールに送るポンプ本体部2と、加圧室に送る燃料の流量を調整する調量弁(図示略)と、を備えている。
(フィードポンプ及び調量弁)
図1に示すように、フィードポンプ1は、燃料タンク内に貯留されている燃料を汲み上げて、調量弁に送るものである。フィードポンプ1は、カムシャフト5の端部にカップリング1aを介して接続されている駆動ギヤ1bと、この駆動ギヤ1bと噛み合う従動ギヤ1cとを有するギヤポンプである。このフィードポンプ1が駆動することにより、燃料タンクから燃料が吸い上げられ、調量弁に送られる。
調量弁は、フィードポンプ1から送られてきた燃料をポンプ本体部2の燃料加圧室83に送る際に、その燃料量を調整する。調量弁を設けることにより、内燃機関の燃焼圧に応じて燃料量を調整して燃料加圧室83に送ることができる。
図1に示すように、フィードポンプ1は、燃料タンク内に貯留されている燃料を汲み上げて、調量弁に送るものである。フィードポンプ1は、カムシャフト5の端部にカップリング1aを介して接続されている駆動ギヤ1bと、この駆動ギヤ1bと噛み合う従動ギヤ1cとを有するギヤポンプである。このフィードポンプ1が駆動することにより、燃料タンクから燃料が吸い上げられ、調量弁に送られる。
調量弁は、フィードポンプ1から送られてきた燃料をポンプ本体部2の燃料加圧室83に送る際に、その燃料量を調整する。調量弁を設けることにより、内燃機関の燃焼圧に応じて燃料量を調整して燃料加圧室83に送ることができる。
(ポンプ本体部)
図1に示すように、ポンプ本体部2は、ハウジング3と、軸受部4と、カムシャフト5と、タペット装置6と、プランジャ7と、シリンダヘッド8と、スプリング9と、燃料吸入弁10と、燃料吐出弁11と、を備えている。
図1に示すように、ポンプ本体部2は、ハウジング3と、軸受部4と、カムシャフト5と、タペット装置6と、プランジャ7と、シリンダヘッド8と、スプリング9と、燃料吸入弁10と、燃料吐出弁11と、を備えている。
(ハウジング)
ハウジング3は、カムシャフト5、タペット装置6、プランジャ7等の各機構を収容するものである。ハウジング3には、軸受部4及びカムシャフト5を収容する第1の収容空間31と、タペット装置6及びシリンダヘッド8を収容する第2の収容空間32とが形成されている。
第1の収容空間31は、カムシャフト5の軸線方向に延びるように形成された空間である。第1の収容空間31は、ハウジング3における一つの面からこの面に対向する一つの面に向けて貫通するように形成されている。
第2の収容空間32は、プランジャ7の軸線方向に延びる円柱状に形成されている。第1の収容空間31と第2の収容空間32は、互いに延びる方向がほぼ直交するように形成されており、第2の収容空間32は、一方が第1の収容空間31に連通しており、他方が第1の収容空間31とは異なる面に向けて貫通している。
ハウジング3は、カムシャフト5、タペット装置6、プランジャ7等の各機構を収容するものである。ハウジング3には、軸受部4及びカムシャフト5を収容する第1の収容空間31と、タペット装置6及びシリンダヘッド8を収容する第2の収容空間32とが形成されている。
第1の収容空間31は、カムシャフト5の軸線方向に延びるように形成された空間である。第1の収容空間31は、ハウジング3における一つの面からこの面に対向する一つの面に向けて貫通するように形成されている。
第2の収容空間32は、プランジャ7の軸線方向に延びる円柱状に形成されている。第1の収容空間31と第2の収容空間32は、互いに延びる方向がほぼ直交するように形成されており、第2の収容空間32は、一方が第1の収容空間31に連通しており、他方が第1の収容空間31とは異なる面に向けて貫通している。
(軸受部)
軸受部4は、カムシャフト5の軸部51を回転自在に支持するものである。軸受部4は、第1の収容空間31の一方の側に収容されている。
軸受部4は、カムシャフト5の軸部51を回転自在に支持するものである。軸受部4は、第1の収容空間31の一方の側に収容されている。
(カムシャフト)
カムシャフト5は、自身の回転に伴い、タペット装置6を介してプランジャ7を往復直線運動させるためのものである。カムシャフト5は、軸受部4に回転自在に支持されている。
カムシャフト5は、軸線回りに回転する軸部51と、軸部51に設けられたカム部52とを備えている。
軸部51は、略円柱状に形成され、エンジンのクランクシャフトにギヤを介して連結されている。これにより、エンジンの駆動によって軸部51が回転する。
カム部52は、一つ又は複数のカム山を有し、軸部51に固定されており、軸部51の回転と共に軸部51の軸線回りに回転する。
カムシャフト5は、カム部52が第2の収容空間32の下方に位置するように、第1の収容空間31内に配置されている。
カム部52における軸線方向の両端部52aは、軸線に対して直交する方向に延在する平面上の端面を有している。
カムシャフト5は、自身の回転に伴い、タペット装置6を介してプランジャ7を往復直線運動させるためのものである。カムシャフト5は、軸受部4に回転自在に支持されている。
カムシャフト5は、軸線回りに回転する軸部51と、軸部51に設けられたカム部52とを備えている。
軸部51は、略円柱状に形成され、エンジンのクランクシャフトにギヤを介して連結されている。これにより、エンジンの駆動によって軸部51が回転する。
カム部52は、一つ又は複数のカム山を有し、軸部51に固定されており、軸部51の回転と共に軸部51の軸線回りに回転する。
カムシャフト5は、カム部52が第2の収容空間32の下方に位置するように、第1の収容空間31内に配置されている。
カム部52における軸線方向の両端部52aは、軸線に対して直交する方向に延在する平面上の端面を有している。
(タペット装置)
図2は、タペット装置6の一部を断面視した斜視図である。
図1、図2に示すように、タペット装置6は、カム部52の回転運動をプランジャ7の往復直線運動に変換するものである。タペット装置6は、プランジャ7とカム部52との間に介在し、第2の収容空間32内に配置されている。
タペット装置6は、ローラ61と、シュー62と、ボディ63と、回転防止板64とを備えている。
図2は、タペット装置6の一部を断面視した斜視図である。
図1、図2に示すように、タペット装置6は、カム部52の回転運動をプランジャ7の往復直線運動に変換するものである。タペット装置6は、プランジャ7とカム部52との間に介在し、第2の収容空間32内に配置されている。
タペット装置6は、ローラ61と、シュー62と、ボディ63と、回転防止板64とを備えている。
ローラ61は、略円柱状に形成されており、その外周面がカム部52の外周面に当接するように配置されている。ローラ61は、自身の軸線方向がカムシャフト5の軸線方向とほぼ平行になるように配置されている。ローラ61は、カムシャフト5の回転により、カム部52に押され、カム部52に追随するように動作する。その結果、ローラ61は、カム部52がローラ61を押す力のうち、図1の紙面における上下方向の成分によって、プランジャ7の軸線方向に沿って往復直線運動をする。
ローラ61における軸線方向の両端部61aには、回転防止板64を支持するための凸部61bが形成されている。凸部61bは、ローラ61の軸線に沿って延びるように、例えば、円柱状に形成されている。凸部61bは、ローラ61と軸線を共有しており、ローラ61の両端部(円形状の端面)の中心に設けられている。凸部61bは、ローラ61に一体に形成されている。もちろん、凸部61bをローラ61とは別個に構成し、ローラ61の両端部61aに固着するような構成を採用してもよい。凸部61bは、ローラ61の両端部61aからの突出量が、回転防止板64の板厚にほぼ等しくなるように形成されている。
ローラ61における軸線方向の両端部61aには、回転防止板64を支持するための凸部61bが形成されている。凸部61bは、ローラ61の軸線に沿って延びるように、例えば、円柱状に形成されている。凸部61bは、ローラ61と軸線を共有しており、ローラ61の両端部(円形状の端面)の中心に設けられている。凸部61bは、ローラ61に一体に形成されている。もちろん、凸部61bをローラ61とは別個に構成し、ローラ61の両端部61aに固着するような構成を採用してもよい。凸部61bは、ローラ61の両端部61aからの突出量が、回転防止板64の板厚にほぼ等しくなるように形成されている。
ローラ61におけるカム部52との当接部位の軸線方向の長さは、シュー62の外径よりも小さく形成されており、ローラ61のカム部52との当接部位の軸線方向の長さと2つの回転防止板64の板厚との和がシュー62の幅以内に収まるように各部材が形成されている。
ローラ61とカム部52は、互いの軸線方向の長さがほぼ等しいか、又は、カム部52がローラ61よりも僅かに短くなるように形成されている。すなわち、ローラ61の端面とカム部52の端面とがほぼ同一平面上に位置するようにローラ61及びカム部52が形成され、配置されていることが好ましい。これにより、ローラ61に回転防止板64を取り付けた際に、回転防止板64の内面側(ローラ61の端面に対向する面側)は、カム部52の両端面に沿って配置されるので、ローラ61の僅かな回転も防止することができる。なお、ローラ61とカム部52は、互いの軸線方向の長さがほぼ等しくなるように形成されていたとしても、カム部52が回転防止板64の内面側を摺動するようにすることが必要であって、回転防止板64がカム部52の回転を阻害するものであってはならない。
ローラ61とカム部52は、互いの軸線方向の長さがほぼ等しいか、又は、カム部52がローラ61よりも僅かに短くなるように形成されている。すなわち、ローラ61の端面とカム部52の端面とがほぼ同一平面上に位置するようにローラ61及びカム部52が形成され、配置されていることが好ましい。これにより、ローラ61に回転防止板64を取り付けた際に、回転防止板64の内面側(ローラ61の端面に対向する面側)は、カム部52の両端面に沿って配置されるので、ローラ61の僅かな回転も防止することができる。なお、ローラ61とカム部52は、互いの軸線方向の長さがほぼ等しくなるように形成されていたとしても、カム部52が回転防止板64の内面側を摺動するようにすることが必要であって、回転防止板64がカム部52の回転を阻害するものであってはならない。
シュー62は、ローラ61をその軸線回りに回転自在に保持するものであり、ボディ63内に圧入され、ボディ63の下端部近傍に配置されている。ここで、シュー62は、ボディ63に圧入されていることから、ボディ63内において位置が固定されており、シュー62とボディ63とが一体となってハウジング3内を摺動することができる。シュー62は、略円柱状に形成されており、一方の面(図2の紙面における下面側)から側面にわたって、ローラ61を収容する凹部62aが形成されている。凹部62aは、ローラ61の外周長の少なくとも半分以上を収容するように形成されている。これによって、ローラ61がシュー62から離脱しにくくなっている。シュー62の他方の面(図2の紙面における上面側)には、プランジャ7が押しつけられている。
このように、シュー62がローラ61を保持しているので、ローラ61のプランジャ7の軸線方向に沿った往復直線運動と共に、シュー62は、プランジャ7の軸線方向に沿った往復直線運動をする。
このように、シュー62がローラ61を保持しているので、ローラ61のプランジャ7の軸線方向に沿った往復直線運動と共に、シュー62は、プランジャ7の軸線方向に沿った往復直線運動をする。
ボディ63は、略円筒状に形成されており、第2の収容空間32内に配置されている。ボディ63は、その内周面にシュー62が固定されており、シュー62と共に第2の収容空間32内で摺動自在とされている。言い換えると、シュー62及びボディ63は、プランジャ7の軸線方向に沿って往復運動自在となっている。
ボディ63内には、シュー62以外に、プランジャ7及びスプリング9が挿入されている。
ボディ63内には、シュー62以外に、プランジャ7及びスプリング9が挿入されている。
図3は、回転防止板64の構成を示す、ローラ61の軸線方向から見た概略図であり、図4は、回転防止板64の構成を示す、ローラ61の側面方向から見た概略図である。
図1から図4に示すように、回転防止板64は、ローラ61に設けられており、カム部52に対するローラ61のプランジャ7の軸線回りの回転を防止するものであり、回転防止部として機能する。
回転防止板64は、略長方形状の板材から形成されており、その長手方向の一端部近傍にローラ61の凸部61bを挿入するための孔部64aが形成されている。
回転防止板64は、ローラ61に取り付けた際に、少なくとも一部がカム部52の軸線方向の両端部52aに隣接して重なるように、ローラ61の両端部61aの端面に沿って延びると共に、カム部52の両端部52aの端面に沿っても延びている。これにより、ローラ61とカム部52の双方のプランジャ7の軸線回り方向の位置が回転防止板64によって決められるので、カム部52に対してローラ61及びシュー62が回転しないようになっている。
回転防止板64は、ローラ61の凸部61bに対して回動自在に取り付けられており、回転防止板64の自重で孔部64aが形成されている側と反対側の端部が鉛直下方向に向かうような姿勢をとっている。
回転防止板64は、ローラ61に取り付けた際に、一方の面がローラ61の端面に隣接し、他方の面がボディ63の内周面に隣接する。これによって、回転防止板64は、ローラ61の凸部61bに取り付けるだけで、回転防止板64の両面側への離脱が防止される。
なお、本実施形態において、回転防止板64は、ローラ61の両端部61aにそれぞれ設けられているが、カム部52に対するローラ61の回転を防止するという目的からは、ローラ61の少なくとも一方の端部に設けていればよい。もちろん、ローラ61の両端部に回転防止板64を設ける方が、ローラ61の回転防止の効果が高くなるので好ましい。また、回転防止板64にローラ61の凸部61bを係合させる構成について、回転防止板64に孔部64aを形成する構成に代えて、凸部61bが嵌め込まれる凹部としてもよい。また、逆に、ローラ61に凹部を形成し、回転防止板64にこの凹部に嵌め込まれる凸部を形成してもよい。
図1から図4に示すように、回転防止板64は、ローラ61に設けられており、カム部52に対するローラ61のプランジャ7の軸線回りの回転を防止するものであり、回転防止部として機能する。
回転防止板64は、略長方形状の板材から形成されており、その長手方向の一端部近傍にローラ61の凸部61bを挿入するための孔部64aが形成されている。
回転防止板64は、ローラ61に取り付けた際に、少なくとも一部がカム部52の軸線方向の両端部52aに隣接して重なるように、ローラ61の両端部61aの端面に沿って延びると共に、カム部52の両端部52aの端面に沿っても延びている。これにより、ローラ61とカム部52の双方のプランジャ7の軸線回り方向の位置が回転防止板64によって決められるので、カム部52に対してローラ61及びシュー62が回転しないようになっている。
回転防止板64は、ローラ61の凸部61bに対して回動自在に取り付けられており、回転防止板64の自重で孔部64aが形成されている側と反対側の端部が鉛直下方向に向かうような姿勢をとっている。
回転防止板64は、ローラ61に取り付けた際に、一方の面がローラ61の端面に隣接し、他方の面がボディ63の内周面に隣接する。これによって、回転防止板64は、ローラ61の凸部61bに取り付けるだけで、回転防止板64の両面側への離脱が防止される。
なお、本実施形態において、回転防止板64は、ローラ61の両端部61aにそれぞれ設けられているが、カム部52に対するローラ61の回転を防止するという目的からは、ローラ61の少なくとも一方の端部に設けていればよい。もちろん、ローラ61の両端部に回転防止板64を設ける方が、ローラ61の回転防止の効果が高くなるので好ましい。また、回転防止板64にローラ61の凸部61bを係合させる構成について、回転防止板64に孔部64aを形成する構成に代えて、凸部61bが嵌め込まれる凹部としてもよい。また、逆に、ローラ61に凹部を形成し、回転防止板64にこの凹部に嵌め込まれる凸部を形成してもよい。
(プランジャ)
プランジャ7は、シリンダヘッド8内の燃料加圧室83の一部を構成し、シリンダヘッド8に形成された空間82に摺動自在に保持されている。この空間82は、シリンダヘッド8の上方と側方に開口している。プランジャ7は、シュー62及びボディ63のハウジング3内での往復直線運動と共に往復直線運動し、燃料加圧室83内の燃料に高い圧力をかけるものである。プランジャ7の上端部は、燃料加圧室83の壁面の一部を構成し、その下端部は、スプリングシート91に係止されている。このスプリングシート91により、プランジャ7はシュー62側に引き下げられている。
プランジャ7は、シリンダヘッド8内の燃料加圧室83の一部を構成し、シリンダヘッド8に形成された空間82に摺動自在に保持されている。この空間82は、シリンダヘッド8の上方と側方に開口している。プランジャ7は、シュー62及びボディ63のハウジング3内での往復直線運動と共に往復直線運動し、燃料加圧室83内の燃料に高い圧力をかけるものである。プランジャ7の上端部は、燃料加圧室83の壁面の一部を構成し、その下端部は、スプリングシート91に係止されている。このスプリングシート91により、プランジャ7はシュー62側に引き下げられている。
(シリンダヘッド)
シリンダヘッド8は、その一部がハウジング3の第2の収容空間32内に収容されており、この被収容部81に形成された空間82内にプランジャ7が挿入されている。プランジャ7は、空間82内でその軸線方向に沿って摺動自在である。この空間82は、プランジャ7及び燃料吸入弁10と共に燃料に高い圧力をかけるための燃料加圧室83を形成している。
燃料加圧室83は、燃料吸入弁10を介して取り込んだ燃料をプランジャ7が高速で往復直線運動することにより、効率的に加圧することができるようになっている。プランジャ7の往復直線運動によって加圧された燃料は、燃料吐出弁11を介してコモンレールに送られる。
シリンダヘッド8は、その一部がハウジング3の第2の収容空間32内に収容されており、この被収容部81に形成された空間82内にプランジャ7が挿入されている。プランジャ7は、空間82内でその軸線方向に沿って摺動自在である。この空間82は、プランジャ7及び燃料吸入弁10と共に燃料に高い圧力をかけるための燃料加圧室83を形成している。
燃料加圧室83は、燃料吸入弁10を介して取り込んだ燃料をプランジャ7が高速で往復直線運動することにより、効率的に加圧することができるようになっている。プランジャ7の往復直線運動によって加圧された燃料は、燃料吐出弁11を介してコモンレールに送られる。
(スプリング)
スプリング9は、自身の弾性から生まれる付勢力によりプランジャ7を下方に付勢する。スプリング9は、ハウジング3の第2の収容空間32内に配置されており、一端がシリンダヘッド8に当接し、他端がスプリングシート91に接続されている。
スプリング9は、自身の弾性から生まれる付勢力によりプランジャ7を下方に付勢する。スプリング9は、ハウジング3の第2の収容空間32内に配置されており、一端がシリンダヘッド8に当接し、他端がスプリングシート91に接続されている。
(燃料吸入弁)
燃料吸入弁10は、調量弁を介して送られてくる燃料を燃料加圧室83に供給するための弁であり、シリンダヘッド8の空間82における上方の開口部近傍に配置されている。燃料吸入弁10は、ホルダ部10aと、バルブボディ10bと、バルブピストン10cと、スプリング10dとを備えている。バルブピストン10cは、バルブボディ10bに摺動自在に挿入されており、スプリング10dによって弁を閉じる方向に付勢されている。バルブピストン10cは、下端部につば部10eを有しており、バルブピストン10cがスプリング10dの付勢力に抗して移動することで、つば部10eとバルブボディ10bとの間に隙間ができ、燃料を燃料加圧室83内に流入させることができる。
燃料吸入弁10は、調量弁を介して送られてくる燃料を燃料加圧室83に供給するための弁であり、シリンダヘッド8の空間82における上方の開口部近傍に配置されている。燃料吸入弁10は、ホルダ部10aと、バルブボディ10bと、バルブピストン10cと、スプリング10dとを備えている。バルブピストン10cは、バルブボディ10bに摺動自在に挿入されており、スプリング10dによって弁を閉じる方向に付勢されている。バルブピストン10cは、下端部につば部10eを有しており、バルブピストン10cがスプリング10dの付勢力に抗して移動することで、つば部10eとバルブボディ10bとの間に隙間ができ、燃料を燃料加圧室83内に流入させることができる。
(燃料吐出弁)
燃料吐出弁11は、高圧の燃料をコモンレールに送るための弁であり、シリンダヘッド8の空間82における側方の開口部近傍に配置されている。燃料吐出弁11は、ボール弁11aと、スプリング11bとを備えている。ボール弁11aは、スプリング11bによって閉弁方向に付勢されており、カム部52及びシュー62の運動によってプランジャ7が押し上げられて燃料加圧室83内が高圧になった際に、燃料の圧力によってボール弁11aをスプリング11bの付勢力に抗して移動させる。その結果、燃料吐出弁11が開き、燃料をコモンレールに送ることができる。
燃料吐出弁11は、高圧の燃料をコモンレールに送るための弁であり、シリンダヘッド8の空間82における側方の開口部近傍に配置されている。燃料吐出弁11は、ボール弁11aと、スプリング11bとを備えている。ボール弁11aは、スプリング11bによって閉弁方向に付勢されており、カム部52及びシュー62の運動によってプランジャ7が押し上げられて燃料加圧室83内が高圧になった際に、燃料の圧力によってボール弁11aをスプリング11bの付勢力に抗して移動させる。その結果、燃料吐出弁11が開き、燃料をコモンレールに送ることができる。
<回転防止機構の機能>
以上のようなタペット装置6の回転防止板64によれば、ローラ61が何らかの原因によってプランジャ7の軸線回りに回転しようとすると、ローラ61に設けられた回転防止板64もローラ61と共にプランジャ7の軸線回りに回転しようとする。しかし、回転防止板64は、カム部52の両端部52aの端面に対向して配置されているため、回転防止板64がカム部52の端面に引っかかり、ローラ61の回転は防止される。
ここで、回転防止板64は、シュー62の下方に設けられていることから、回転防止板64がハウジング3内でのシュー62の往復運動(摺動)に影響を与えることはなく、従来の回転防止機構と比べて、摺動抵抗の不均衡を招いてしまうこともなく、シュー62及びボディ63のハウジング3内壁への片当たりや、それに伴う偏摩耗等を引き起こすこともない。また、シュー62やボディ63の形状を変えることもないので、回転防止板64の機構を簡易なものとすることができ、構成部品の加工の手間やコストが増大し、組み立ての手間が増大することもない。
以上のようなタペット装置6の回転防止板64によれば、ローラ61が何らかの原因によってプランジャ7の軸線回りに回転しようとすると、ローラ61に設けられた回転防止板64もローラ61と共にプランジャ7の軸線回りに回転しようとする。しかし、回転防止板64は、カム部52の両端部52aの端面に対向して配置されているため、回転防止板64がカム部52の端面に引っかかり、ローラ61の回転は防止される。
ここで、回転防止板64は、シュー62の下方に設けられていることから、回転防止板64がハウジング3内でのシュー62の往復運動(摺動)に影響を与えることはなく、従来の回転防止機構と比べて、摺動抵抗の不均衡を招いてしまうこともなく、シュー62及びボディ63のハウジング3内壁への片当たりや、それに伴う偏摩耗等を引き起こすこともない。また、シュー62やボディ63の形状を変えることもないので、回転防止板64の機構を簡易なものとすることができ、構成部品の加工の手間やコストが増大し、組み立ての手間が増大することもない。
<その他>
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではない。
図5は、他の形態のタペット装置の一部を断面視したタペット装置の斜視図である。図6は、他の形態の回転防止部の構成を説明する、ローラの軸線方向から見た概略図である。図7は、他の形態の回転防止部の構成を説明する、ローラの側面方向から見た概略図である。
上記実施形態においては、ローラ61に凸部61bを設け、回転防止板64に孔部64aを形成して、凸部61bを孔部64aに挿入する構成を採用していたが、シュー62の凹部62aでローラ61と回転防止板64とを保持するようにしてもよい。
具体的には、図5から図7に示すように、回転防止板641は、シュー62の凹部62aと相補的な形状に形成されており、凹部62aに収容されると共に凹部62aによって係止される被係止部641aと、この被係止部641aと一体に形成され、被係止部641aから一方向に延びる延在部641bとを有している。
被係止部641aは、シュー62の凹部62aの内周面に沿って円弧状に形成されている。被係止部641aは、その外径がローラ61の外径よりも僅かに小さくなるように形成されており、被係止部641aとローラ61は、軸線を共有している。被係止部641aは、その最大幅がシュー62の凹部62aの開口幅よりも大きくなるように形成されており、凹部62に収容された後は、被係止部641aの凹部62からの離脱が防止される。すなわち、シュー62に形成された凹部62aは、回転防止板641の被係止部641aを収容する収容部として機能する。
延在部641bは、被係止部641aに連続するように形成されており、凹部62aで回転防止板641を保持している場合に、ローラ61よりも下方に延びてカム部52の両端部52aにそれぞれ隣接する。
凹部62aは、その開口部近傍が被係止部641aの最大幅よりも小さい幅を有するように形成されており、この部分が凹部62aからの回転防止部641の離脱を防止する係止部62bとして機能する。すなわち、係止部62bは、凹部62aの一部を構成している。
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではない。
図5は、他の形態のタペット装置の一部を断面視したタペット装置の斜視図である。図6は、他の形態の回転防止部の構成を説明する、ローラの軸線方向から見た概略図である。図7は、他の形態の回転防止部の構成を説明する、ローラの側面方向から見た概略図である。
上記実施形態においては、ローラ61に凸部61bを設け、回転防止板64に孔部64aを形成して、凸部61bを孔部64aに挿入する構成を採用していたが、シュー62の凹部62aでローラ61と回転防止板64とを保持するようにしてもよい。
具体的には、図5から図7に示すように、回転防止板641は、シュー62の凹部62aと相補的な形状に形成されており、凹部62aに収容されると共に凹部62aによって係止される被係止部641aと、この被係止部641aと一体に形成され、被係止部641aから一方向に延びる延在部641bとを有している。
被係止部641aは、シュー62の凹部62aの内周面に沿って円弧状に形成されている。被係止部641aは、その外径がローラ61の外径よりも僅かに小さくなるように形成されており、被係止部641aとローラ61は、軸線を共有している。被係止部641aは、その最大幅がシュー62の凹部62aの開口幅よりも大きくなるように形成されており、凹部62に収容された後は、被係止部641aの凹部62からの離脱が防止される。すなわち、シュー62に形成された凹部62aは、回転防止板641の被係止部641aを収容する収容部として機能する。
延在部641bは、被係止部641aに連続するように形成されており、凹部62aで回転防止板641を保持している場合に、ローラ61よりも下方に延びてカム部52の両端部52aにそれぞれ隣接する。
凹部62aは、その開口部近傍が被係止部641aの最大幅よりも小さい幅を有するように形成されており、この部分が凹部62aからの回転防止部641の離脱を防止する係止部62bとして機能する。すなわち、係止部62bは、凹部62aの一部を構成している。
このような構成を採用することにより、ローラ61が何らかの原因によってプランジャ7の軸線回りに回転しようとすると、ローラ61と共にシュー62に保持されている回転防止板641もローラ61と共にプランジャ7の軸線回りに回転しようとする。しかし、回転防止板641は、カム部52の両端部52aの端面に対向して配置されているため、回転防止板641がカム部52の端面に引っかかり、ローラ61の回転は防止される。
また、ローラ61に凸部を形成する必要もなく、回転防止板641に孔部や凹部を形成する必要もない。すなわち、回転防止板64を既存のシュー62の凹部62aに嵌め込むだけでよいので、各構成部品の加工や組み立ての手間を減らすことができる。
なお、回転防止板641とローラ61の端部の一方に、ローラ61の軸線方向に突出する凸状の円弧部を形成し、他方にこの円弧部を収容する凹状の円弧部を形成すると、互いの離脱防止効果を向上することができる。
その他、本発明の範囲を超えない範囲で適宜変更が可能である。
また、ローラ61に凸部を形成する必要もなく、回転防止板641に孔部や凹部を形成する必要もない。すなわち、回転防止板64を既存のシュー62の凹部62aに嵌め込むだけでよいので、各構成部品の加工や組み立ての手間を減らすことができる。
なお、回転防止板641とローラ61の端部の一方に、ローラ61の軸線方向に突出する凸状の円弧部を形成し、他方にこの円弧部を収容する凹状の円弧部を形成すると、互いの離脱防止効果を向上することができる。
その他、本発明の範囲を超えない範囲で適宜変更が可能である。
1 フィードポンプ
2 ポンプ本体
3 ハウジング
4 軸受部
5 カムシャフト
52 カム部
52a 端部
6 タペット装置
61 ローラ
61a 端部
61b 凸部
62 シュー
63 ボディ
64 回転防止板(回転防止部)
64a 孔部
7 プランジャ
8 シリンダヘッド
83 燃料加圧室(加圧室)
9 スプリング
10 燃料吸入弁
11 燃料吐出弁
100 燃料供給ポンプ
2 ポンプ本体
3 ハウジング
4 軸受部
5 カムシャフト
52 カム部
52a 端部
6 タペット装置
61 ローラ
61a 端部
61b 凸部
62 シュー
63 ボディ
64 回転防止板(回転防止部)
64a 孔部
7 プランジャ
8 シリンダヘッド
83 燃料加圧室(加圧室)
9 スプリング
10 燃料吸入弁
11 燃料吐出弁
100 燃料供給ポンプ
Claims (8)
- カムを有するシャフトの回転運動を往復直線運動に変換して燃料供給ポンプの加圧室の一部を形成するプランジャに伝達するタペット装置であって、
前記カムの外周面に当接して配置されたローラと、
前記ローラを回転自在に保持し、前記カムの回転に伴う前記ローラの動作に合わせて前記プランジャを軸線方向に沿って往復直線運動させるシューと、
前記カムに対する前記ローラの前記プランジャの軸線回りの回転を防止する回転防止部と、を備え、
前記回転防止部は前記ローラに設けられ、前記回転防止部の少なくとも一部が前記カムの軸線方向の少なくとも一つの端部に隣接して重なることを特徴とするタペット装置。 - 前記回転防止部は、前記ローラの軸線方向の少なくとも一つの端部に回動自在に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のタペット装置。
- 前記回転防止部は、前記ローラの軸線方向の両端部にそれぞれ回動自在に設けられていることを特徴とする請求項2に記載のタペット装置。
- 前記ローラの端面と前記カムの端面とが同一平面上に位置するように前記ローラ及び前記カムが形成され、配置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タペット装置。
- 前記ローラの端部と前記回転防止部の一方に形成された凸部と、他方に形成され前記凸部に係合する孔部又は凹部と、を備え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タペット装置。
- 前記シューは、前記回転防止部を収容する収容部と、前記収容部の一部を構成し前記収容部からの前記回転防止部の離脱を防止する係止部とを備え、
前記回転防止部は、前記収容部に収容されると共に、前記係止部によって係止される被係止部を備え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タペット装置。 - 前記回転防止部は、板状に形成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のタペット装置。
- 請求項1から7のいずれか一項に記載のタペット装置を備えることを特徴とする燃料供給ポンプ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013268436A JP2015124649A (ja) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | タペット装置及び燃料供給ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013268436A JP2015124649A (ja) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | タペット装置及び燃料供給ポンプ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015124649A true JP2015124649A (ja) | 2015-07-06 |
Family
ID=53535545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013268436A Pending JP2015124649A (ja) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | タペット装置及び燃料供給ポンプ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2015124649A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020143632A (ja) * | 2019-03-07 | 2020-09-10 | 株式会社デンソー | 燃料噴射ポンプ |
-
2013
- 2013-12-26 JP JP2013268436A patent/JP2015124649A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020143632A (ja) * | 2019-03-07 | 2020-09-10 | 株式会社デンソー | 燃料噴射ポンプ |
JP7172752B2 (ja) | 2019-03-07 | 2022-11-16 | 株式会社デンソー | 燃料噴射ポンプ |
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