JP2019112947A - パルセーションダンパ、及び燃料供給システム - Google Patents

Abstract

【課題】ダイアフラムの共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制できる制御装置、及び燃料供給システムを提供する。【解決手段】燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプ（２０）を備える燃料供給システム（１０）に適用され、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路から分岐する連通経路に設けられるパルセーションダンパ（４０）であって、前記連通経路に連通する内部空間を有するケーシング（５０）と、ダイアフラム（６１、６２）を含み、前記内部空間を、前記連通経路側の第１領域と、前記連通経路とは反対側の第２領域と、に区画するダイアフラム部（６０）と、を備え、前記第１領域に配置され、前記第１領域に供給される前記低圧燃料に含まれる泡を捕集する泡捕集部（７０）を備える。【選択図】 図２

Description

本発明は、パルセーションダンパを備える燃料供給システムにおいて低圧燃料の脈動振幅の増大を抑制可能な制御装置、及び燃料供給システムに関する。

従来、プランジャの往復動により加圧室の容積を変化させ、燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプが知られている。特許文献１に開示された高圧ポンプでは、高圧ポンプに低圧燃料を供給する供給経路に対して分岐して設けられるパルセーションダンパを備える。パルセーションダンパは、ダイアフラムを含み、該ダイアフラムが低圧燃料の圧力変動に応じて変形することにより、低圧燃料の圧力脈動を低減する。

低圧燃料の圧力脈動の周波数がダイアフラムの固有振動数に一致すると、ダイアフラムの振幅が大きくなる現象、すなわち共振が生じる。ダイアフラムの共振が生じると、低圧燃料の圧力脈動の振幅（以下、脈動振幅という）が増大する。特許文献１では、ダイアフラムを構成する２枚の金属板により区画形成されるダンパ室内に、両方の金属板に接触する弾性部材を設けることにより、ダイアフラムが共振する際における低圧燃料の脈動振幅の増大を抑制している。

特開２０１３−２１３４８８号公報

上記のパルセーションダンパでは、ダンパ室内に弾性部材が設けられることによりダンパ室内の容積が減少し、ダイアフラムが共振する際における低圧燃料の脈動振幅の増大を十分に抑制することができない。ダンパ室内の容積は、ダイアフラムを大型化することにより大きくすることが可能であるが、パルセーションダンパが他の部材と干渉する場合には、ダイアフラムを大型化してダンパ室内の容積を大きくすることができない。このように、ダンパ室内の容積を大きくすることができない場合でも、ダイアフラムが共振する際における低圧燃料の脈動振幅の増大を抑制できる技術が求められている。

本発明は、上記実情に鑑み、ダイアフラムの共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制できる制御装置、及び燃料供給システムを提供することを目的とする。

本発明は、燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプを備える燃料供給システムに適用され、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路から分岐する連通経路に設けられるパルセーションダンパであって、前記連通経路に連通する内部空間を有するケーシングと、ダイアフラムを含み、前記内部空間を、前記連通経路側の第１領域と、前記連通経路とは反対側の第２領域と、に区画するダイアフラム部と、を備え、前記第１領域に配置され、前記第１領域に供給される前記低圧燃料に含まれる泡を捕集する泡捕集部を備える。

本発明のパルセーションダンパは、第１領域に供給される低圧燃料に含まれる泡を捕集する泡捕集部を備える。そのため、第１領域には、泡捕集部に泡が捕集されており、この泡は、低圧燃料の圧力変動に応じて変形する弾性体として機能する。従って、泡捕集部を備えることで、泡捕集部を備えない場合に比べて、ダイアフラムの共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制することができる。

また、本発明は、上記のパルセーションダンパを含む燃料供給システムを提供する。本発明の燃料供給システムは、燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプと、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路から分岐する連通経路に設けられ、前記燃料ポンプと一体に、または、前記燃料ポンプと別体に設けられた上記のパルセーションダンパと、を備える。

燃料供給システムを示す概略図。 第１実施形態に係るダンパを示す図。 ポンプ回転速度Ｒと圧力ピーク値Ｐとの関係を示すグラフ。 第２実施形態に係るダンパを示す図。 第３実施形態に係るダンパを示す図。 第４実施形態に係るダンパを示す図。 第５実施形態に係るダンパを示す図。 他の実施形態に係るダンパを示す図。

（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係るパルセーションダンパ（以下、単にダンパという）が適用される燃料供給システム１０について、図面を参照しつつ説明する。燃料供給システム１０は、ディーゼルエンジン（以下、エンジンという）に適用される燃料供給システムである。

図１に示すように、本実施形態に係る燃料供給システム１０は、燃料タンク１１と、低圧ポンプ１２と、低圧配管１３と、燃料フィルタ１４と、接続コネクタ１５と、高圧ポンプ２０と、高圧配管３０と、回収配管３１と、制御装置３２と、を備えている。

低圧ポンプ１２は、電動式のポンプであり、燃料タンク１１の内部に配置されている。低圧ポンプ１２は、燃料タンク１１に蓄えられた燃料（軽油）を吸入し、低圧配管１３に低圧燃料を吐出する。低圧配管１３は、低圧ポンプ１２と高圧ポンプ２０とを接続する金属製の配管であり、低圧ポンプ１２から吐出された低圧燃料を高圧ポンプ２０に供給する供給経路を形成している。燃料フィルタ１４は、低圧配管１３における低圧ポンプ１２と高圧ポンプ２０との中間位置に配置されるフィルタであり、低圧配管１３内を搬送される低圧燃料を濾過する。接続コネクタ１５は、プラスチック製のコネクタであり、高圧ポンプ２０と低圧配管１３とを接続する。接続コネクタ１５は、金属製の低圧配管１３に比べて強度が低く、低圧燃料の圧力における限界のピーク値は、限界圧力Ｐｇ（図４参照）に設定されている。

高圧ポンプ２０は、エンジンの回転により燃料を周期的に吸入及び吐出するポンプである。高圧ポンプ２０は、シリンダボディ２１と、開閉弁２３と、吸入弁２４と、プランジャ２５と、バネ２６と、吐出弁２７と、カム２８と、回転軸２９と、ダンパ４０と、を備えている。高圧ポンプ２０は、燃料ポンプの一例である。

シリンダボディ２１には、加圧室２２が形成されている。低圧配管１３により高圧ポンプ２０に供給された低圧燃料は、シリンダボディ２１に形成された供給経路２１ａを介して加圧室２２に供給される。開閉弁２３は、供給経路２１ａを開閉する電磁弁であり、加圧室２２に供給される低圧燃料の量を調整する。吸入弁２４は、加圧室２２内に配置された弾性弁であり、加圧室２２から低圧配管１３への低圧燃料の逆流を防止する。

プランジャ２５は、シリンダボディ２１により往復動自在に支持されている。プランジャ２５は、エンジンの回転により回転軸２９周りを回転するカム２８により駆動される。また、プランジャ２５は、プランジャ２５の拡張部２５ａと干渉するバネ２６の弾性力により移動が規制される。プランジャ２５は、カム２８の駆動力とバネ２６の弾性力により、往復動する。プランジャ２５の往復動により、加圧室２２の容積が増加すると、低圧配管１３から加圧室２２内へ低圧燃料が吸入される。また、プランジャ２５の往復動により、加圧室２２の容積が減少すると、加圧室２２内の低圧燃料が加圧される。加圧室２２内で加圧された燃料は、高圧配管３０に吐出され、高圧配管３０を介してエンジンへと供給される。吐出弁２７は、加圧室２２内に配置された弾性弁であり、高圧配管３０から加圧室２２への燃料の逆流を防止する。回収配管３１は、エンジン停止時に低圧配管１３及び加圧室２２に残存する供給経路の残存燃料を、燃料タンク１１に回収するための配管である。

制御装置３２は、高圧ポンプ２０に低圧燃料を供給する供給量を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されている。制御装置３２は、カム２８の単位時間当たりの回転数を測定することにより高圧ポンプ２０の回転速度（以下、ポンプ回転速度という）Ｒを取得し、取得したポンプ回転速度Ｒにより開閉弁２３の開閉を制御する。

ダンパ４０は、高圧ポンプ２０に供給される低圧燃料の圧力脈動を低減するものである。ダンパ４０は、供給経路２１ａから分岐する連通経路２１ｂの一端に設けられている。連通経路２１ｂは、シリンダボディ２１に形成されており、開閉弁２３よりも上流側に位置する分岐点Ｂにおいて供給経路２１ａから分岐している。

図２（ａ）に示すように、ダンパ４０は、ケーシング５０と、ダイアフラム部６０と、泡捕集部７０と、を備える。

まず、ケーシング５０について説明する。ケーシング５０は略円柱状をしており、ケーシング５０の内部には、連通経路２１ｂを介して供給経路２１ａに連通する内部空間５１が形成されている。ケーシング５０の軸方向（以下、単に軸方向という）Ｘにおける一方の端面５２には、連通経路２１ｂに連結するための連結部５３が設けられている。連結部５３は、中空の円筒状をしており、端面５２の略中央から軸方向Ｘに延びている。連結部５３には、連通経路２１ｂと連結するためのねじ山（図示されない）が形成されている。

次に、ダイアフラム部６０について説明する。ダイアフラム部６０は、内部空間５１内に設けられており、内部空間５１を、連通経路２１ｂ側、つまり連結部５３側の第１領域Ｒ１と、連通経路２１ｂとは反対側の第２領域Ｒ２と、に区画している。ダイアフラム部６０は、第１ダイアフラム６１と、第２ダイアフラム６２と、第１支持部材６５と、第２支持部材６６と、波型ワッシャ６７と、を備える。第１ダイアフラム６１と第２ダイアフラム６２とは、ダイアフラムの一例である。

第１ダイアフラム６１は金属製の薄板であり、その中央部６１ａが連通経路２１ｂ側に突出した皿状をしている。第２ダイアフラム６２は金属製の薄板であり、その中央部６２ａが連通経路２１ｂとは反対側に突出した皿状をしている。第１ダイアフラム６１の外縁部６１ｂと第２ダイアフラム６２の外縁部６２ｂとは、全周に亘って互いに固定されている。これにより、第１ダイアフラム６１と第２ダイアフラム６２との間には、内部空間５１に対し隔離されたダンパ室６３が区画形成される。なお、ダンパ室６３には、所定圧の不活性ガスが封入されている。

第１支持部材６５は金属製の平板であり、その中央部６５ａが連通経路２１ｂ側に突出した皿状をしている。第２支持部材６６は金属製の平板であり、その中央部６６ａが連通経路２１ｂとは反対側に突出した皿状をしている。第１支持部材６５の外縁部６５ｂと第２支持部材６６の外縁部６６ｂとは、全周に亘って互いに固定されている。これにより、第１支持部材６５と第２支持部材６６との間には収容室６８が形成される。第１支持部材６５の中央部６５ａと第２支持部材６６の中央部６６ａとには、内部空間５１と収容室６８とを連通する貫通孔６９が形成されている。

第１ダイアフラム６１と第２ダイアフラム６２とは、収容室６８に収容されており、その外縁部６５ｂ、６６ｂが、第１支持部材６５の外縁部６５ｂと第２支持部材６６の外縁部６６ｂとにより挟持されている。第１支持部材６５と第２支持部材６６とは、波型ワッシャ６７によりケーシング５０に固定されている。

第１ダイアフラム６１と第２ダイアフラム６２とは、収容室６８の圧力に応じて変形可能である。例えば、収容室６８の圧力がダンパ室６３の不活性ガスの圧力よりも大きくなると、第１ダイアフラム６１の中央部６１ａと第２ダイアフラム６２の中央部６２ａとは、その間の距離が短くなるように変形する。これによりダンパ室６３の容積が小さくなると、内部空間５１に収容可能な低圧燃料の容積が大きくなり、低圧燃料の圧力の上昇が抑制される。

また、収容室６８の圧力がダンパ室６３の不活性ガスの圧力よりも小さくなると、第１ダイアフラム６１の中央部６１ａと第２ダイアフラム６２の中央部６２ａとは、その間の距離が長くなるように変形する。これによりダンパ室６３の容積が大きくなると、内部空間５１に収容可能な低圧燃料の容積が小さくなり、低圧燃料の圧力の低下が抑制される。これにより、低圧燃料の圧力脈動が低減される。

つまり、ダイアフラム部６０では、ダンパ室６３の容積の変動により、低圧燃料の圧力脈動が低減される。そのため、ダンパ室６３の容積は大きいことが望まれる。しかし、ダンパ４０が他の部材と干渉する場合にはダンパ室６３の容積を大きくすることができないため、低圧燃料の脈動振幅が増大する。これにより、低圧配管１３の圧力のピーク値（以下、圧力ピーク値という）Ｐが接続コネクタ１５の限界圧力Ｐｇを超えた場合、接続コネクタ１５に不具合が生じることが懸念される。

本実施形態のダンパ４０は、上記問題を解決するために、泡捕集部７０を備える。泡捕集部７０は、第１領域Ｒ１内に配置され、第１領域Ｒ１に供給される低圧燃料に含まれる泡を捕集する。本実施形態のダンパ４０では、泡捕集部７０を備えることで、泡捕集部７０が捕集した泡を、低圧燃料の圧力脈動を低減させるための弾性体として使用することができ、圧力ピーク値Ｐが接続コネクタ１５の限界圧力Ｐｇを超えないように制御することが可能である。

次に、泡捕集部７０について説明する。図２に示すように、泡捕集部７０は、対向部７１を備える。対向部７１は、円環状をなす金属製の平板である。対向部７１は、軸方向Ｘに略直交する向きに配置されており、ダイアフラム部６０に対向して設けられている。対向部７１の外縁部７１ａは、全周に亘ってケーシング５０に固定されている。

対向部７１には、第１領域Ｒ１のうち、連通経路２１ｂ側の第３領域Ｒ３と、ダイアフラム部６０側の第４領域Ｒ４とを連通する貫通孔７３が形成されている。貫通孔７３は、対向部７１の略中央に配置されており、連通経路２１ｂに対向する位置に設けられている。貫通孔７３は、開口部の一例である。

対向部７１には、ダイアフラム部６０に対して略直交する向きに延びる第１部分７４と第２部分７５とが繰り返し配置されている。第１部分７４は、ダイアフラム部６０側に突出した部分であり、第２部分７５は、連通経路２１ｂ側に突出した部分である。第１部分７４と第２部分７５とは、突出部の一例である。

第１部分７４と第２部分７５とは、対向部７１における貫通孔７３の周りに設けられており、具体的には、貫通孔７３を取り囲むように円環状に設けられている。詳細には、第１部分７４と第２部分７５とは、貫通孔７３を中心とした同心円状に設けられており、対向部７１の径方向において交互に配置されている。第１部分７４と第２部分７５とは、対向部７１を構成する円環状の平板が、対向部７１の面方向に交差する方向に複数回に亘って折れ曲げられることにより形成されている。

そのため、対向部７１の第３領域側の表面７１ｂには、第１部分７４の連通経路２１ｂ側に第１凹部７４ａが形成されている。また、対向部７１の第４領域側の表面７１ｃには、第２部分７５のダイアフラム部６０側に第２凹部７５ａが形成されている。つまり、対向部７１には、第１部分７４と第２部分７５とにより第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとが形成されている。第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとは、収容部の一例である。

図２に示すように、低圧燃料には、泡ＡＲが含まれることがある。例えば、低圧ポンプ１２が低圧燃料を吸入する際に、低圧燃料に泡ＡＲが混入することがある。また、供給経路２１ａや連通経路２１ｂには、低圧燃料が流れる方向に垂直な方向における断面積が、狭い部分と広い部分とが隣接して存在することがある。低圧燃料が、断面積の狭い部分から広い部分に流れ込む際に、低圧燃料に僅かに溶け込んでいた空気が集合して、低圧燃料内に泡ＡＲが発生することがある。例えばケーシング５０では、供給経路２１ａから内部空間５１に低圧燃料が流入する場合、連通経路２１ｂが絞りの役割を果たし、連通経路２１ｂよりも拡径しているケーシング５０に低圧燃料が流入する際に、低圧燃料内に泡ＡＲが発生することがある。

低圧燃料に含まれる泡（以下、単に泡という）ＡＲは、連通経路２１ｂを介して内部空間５１に供給されると、浮力により内部空間５１内を上昇する。また、泡ＡＲは、ダイアフラム部６０により第２領域Ｒ２への移動が規制されている。そのため、泡ＡＲは、第１領域Ｒ１のうち、ダンパ４０が連通経路２１ｂに取り付けられた状態で、連通経路２１ｂよりも上側に位置する上側領域５０ａに一時的に集められる。従来のダンパでは、上側領域５０ａに集められた泡ＡＲが連通経路２１ｂへ戻ることを抑制するために、泡ＡＲを第１領域Ｒ１に捕集する構成が存在しなかった。そのため、上側領域５０ａに集められた泡ＡＲは、低圧燃料の対流により連通経路２１ｂに移動し、連通経路２１ｂを介して内部空間５１から放出されていた。

本実施形態のダンパ４０では、対向部７１に第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとが形成されており、第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとに泡ＡＲを収容することができる。以下では、第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとのうち、第２凹部７５ａに泡ＡＲが収容される原理について説明する。

図２に拡大して示すように、内部空間５１に供給された泡ＡＲは、対向部７１の貫通孔７３を通過後、浮力により対向部７１の表面７１ｃに沿って上昇する。第２凹部７５ａは、上側と下側と連通経路２１ｂ側との３方向が対向部７１により仕切られた構造をしている。そのため、第２凹部７５ａ内には、低圧燃料の対流により渦Ｙが発生している。従って、第２凹部７５ａに対応する位置まで上昇した泡ＡＲは、第２凹部７５ａ内に発生する渦Ｙにより、第２凹部７５ａ内に収容される。

第２凹部７５ａ内に収容された泡ＡＲは、渦Ｙにより第２凹部７５ａ外に流出することが抑制される。また、第２凹部７５ａと連通経路２１ｂとの間には、対向部７１が存在しているため、第２凹部７５ａ内に収容された泡ＡＲが、第２凹部７５ａと連通経路２１ｂとを結ぶ直線経路に沿って連通経路２１ｂに移動することが抑制される。この結果、第２凹部７５ａ内に収容された泡ＡＲは、第２凹部７５ａに留められる。この結果、泡ＡＲは内部空間５１に第２凹部７５ａに収容された状態で維持される。

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。

ダンパ４０は、内部空間５１に供給された泡ＡＲを捕集する泡捕集部７０を備える。

図３には、本実施形態におけるポンプ回転速度Ｒと圧力ピーク値Ｐとの関係を示すグラフＦ１（実線）を示す。図３には、比較として、泡捕集部７０を備えない場合におけるポンプ回転速度Ｒと圧力ピーク値Ｐとの関係を示すグラフＦ２（破線）が示されている。グラフＦ２に示すように、泡捕集部７０を備えない場合、ポンプ回転速度Ｒが、第１ダイアフラム６１と第２ダイアフラム６２との固有振動数に対応する固有回転速度Ｒｆと等しくなると、圧力ピーク値Ｐが接続コネクタ１５の限界圧力Ｐｇを超える。

本実施形態では、泡捕集部７０を備え、内部空間５１に供給された泡ＡＲを泡捕集部７０で捕集する。そのため、内部空間５１に捕集された泡ＡＲが弾性体として機能する。これにより、グラフＦ１に示すように、第１ダイアフラム６１と第２ダイアフラム６２との固有回転速度Ｒｆが、泡ＡＲの固有振動数の影響により、合成固有回転速度Ｒｃに変化する。また、泡ＡＲの脈動低減機能により、ポンプ回転速度Ｒが合成固有回転速度Ｒｃと等しくなる場合の圧力ピーク値Ｐが減少する。この結果、ポンプ回転速度Ｒが合成固有回転速度Ｒｃと等しくなる場合において、圧力ピーク値Ｐが接続コネクタ１５の限界圧力Ｐｇを超えて増大することを抑制することができ、第１ダイアフラム６１と第２ダイアフラム６２との共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を、好適に抑制することができる。

泡捕集部７０は対向部７１を備え、その対向部７１に第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとが形成されている。そのため、第１領域Ｒ１に供給された泡ＡＲを、第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとに収容した状態で捕集することで、第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとに収容した泡ＡＲを弾性体として機能させることができる。

第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとは、対向部７１に第１部分７４と第２部分７５とが形成されることにより形成されている。そのため、対向部７１に泡ＡＲが収容される部分を簡易に構成することができる。

特に本実施形態では、第１部分７４と第２部分７５とが、対向部７１を構成する円環状の平板を、対向部７１の面方向に交差する方向に折れ曲げられることにより形成されている。そのため、対向部７１に泡ＡＲが収容される部分を容易に形成することができる。

対向部７１には連通経路２１ｂに対向する位置に貫通孔７３が形成されており、第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとは、その周りに設けられている。そのため、連通経路２１ｂから流入する低圧燃料をダイアフラム部６０に対して供給しつつ、その低圧燃料に含まれる泡ＡＲを好適に捕集することができる。

第１凹部７４ａと第２凹部７５ａとは、貫通孔７３を囲むように環状に設けられている。内部空間５１に供給された泡ＡＲは、浮力により上昇するため、第１部分７４と第２部分７５とは、ダンパ４０が連通経路２１ｂに取り付けられた状態で、連通経路２１ｂの上側に形成されればよい。しかし、例えばダンパ４０が連通経路２１ｂに対してねじ込んで取り付けられる場合には、連通経路２１ｂに取り付けられた状態のダンパ４０の向きが特定できないことがある。第１部分７４と第２部分７５とが、貫通孔７３を囲むように環状に設けられていることで、ダンパ４０の向きに関係なく、第１部分７４と第２部分７５とに泡ＡＲを好適に捕集することができる。

第１凹部７４ａは、対向部７１のダイアフラム部６０とは反対側の表面７１ｂに設けられている。そのため、連通経路２１ｂから供給される泡ＡＲを第１凹部７４ａに好適に収容することができる。

第２凹部７５ａは、対向部７１のダイアフラム部６０側の表面７１ｂに設けられている。そのため、第２凹部７５ａと連通経路２１ｂとを結ぶ直線経路上に対向部７１が存在していることになるため、第２凹部７５ａに収容された泡ＡＲを第２凹部７５ａに好適に留めることができる。

（第２実施形態）
次に第２実施形態に係るダンパ１４０について図４を用いて説明する。第２実施形態に係るダンパ１４０は、第１実施形態に係るダンパ４０と比べて、泡捕集部の構成が異なる。そのため、以下では、第２実施形態に係るダンパ１４０の泡捕集部１７０について説明する。なお図４において、先の図２で説明した内容と同一の内容については、説明を省略する。

図４に示すように、泡捕集部１７０は、ダイアフラム部６０に対向して設けられた第１対向部７１と第２対向部１７１とを備える。第１対向部７１は、第１実施形態に係る対向部７１と同一である。第２対向部１７１は、第１対向部７１のダイアフラム部６０側に配置されており、第１対向部７１と略平行に配置されている。

第２対向部１７１は、第１対向部７１を軸方向Ｘに反転させたものである。そのため、第１対向部７１と第２対向部１７１とでは、第１部分と第２部分との配置が逆転しており、第１対向部７１の第１部分７４は、第２対向部１７１の第２部分１７５と対向して配置されている。また、第１対向部７１の第２部分７５は、第２対向部１７１の第１部分１７４と対向して配置されている。なお、第２対向部１７１は、軸方向Ｘに反転させた以外は、第１対向部７１と略同一の構造をしているため、第１対向部７１の符号に「１００」を加えた符号を伏して、その説明を省略する。

本実施形態の泡捕集部１７０は、第１対向部７１と第２対向部１７１との２つの対向部を備える。そのため、泡捕集部１７０が１つの対向部のみを備える場合に比べて、泡捕集部１７０の泡捕集機能を向上させることができ、泡捕集部１７０に多くの泡ＡＲを捕集することができる。

第１対向部７１の第２部分７５は、第２対向部１７１の第１部分１７４と対向して配置されている。そのため、第１対向部７１の第２凹部７５ａは、上側と下側と連通経路２１ｂ側との３方向が第１対向部７１により仕切られるとともに、ダイアフラム部６０側が第２対向部１７１により仕切られる。そのため、ダイアフラム部６０側が第２対向部１７１により仕切られない場合に比べて、第２凹部７５ａ内に収容された泡ＡＲが第２凹部７５ａ外に流出することを抑制することができる。

また、第２対向部１７１の第１部分１７４と第１対向部７１の第２凹部７５ａとの間には、比較的広い収容空間が形成される。そのため、この収容空間に泡ＡＲを好適に収容することができる。

第１対向部７１の第１部分７４は、第２対向部１７１の第２部分１７５と対向して配置されている。そのため、第１対向部７１の第１部分７４と第２対向部１７１の第２部分１７５との間には、比較的狭い流路が形成される。そのため、第２凹部７５ａ内に収容された泡ＡＲを第２凹部７５ａに好適に留めることができる。

（第３実施形態）
次に第３実施形態に係るダンパ２４０について図５を用いて説明する。第３実施形態に係るダンパ２４０は、第１実施形態に係るダンパ４０と比べて、泡捕集部の構成が異なる。そのため、以下では、第３実施形態に係るダンパ２４０の泡捕集部２７０について説明する。なお図５において、先の図２で説明した内容と同一の内容については、説明を省略する。

図５に示すように、泡捕集部２７０は、ダイアフラム部に対向して設けられた第３対向部２７１と第４対向部２７２とを備える。第３対向部２７１と第４対向部２７２とは、互いに対向して配置されている。第３対向部２７１は円環状をなす金属製の平板であり、その中央部２７１ａが連通経路２１ｂ側に突出した皿状をしている。第３対向部２７１の中央部２７１ａには、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４とを連通する貫通孔２７３が形成されている。貫通孔２７３は、第３対向部２７１の略中央に配置されており、連通経路２１ｂに対向する位置に配置されている。

第４対向部２７２は円環状をなす金属製の平板であり、その中央部２７２ａがダイアフラム部６０側に突出した皿状をしている。第４対向部２７２の中央部２７２ａは、第３対向部２７１の中央部２７１ａと略平行に配置されている。第４対向部２７２の中央部２７２ａには、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４とを連通する貫通孔２７４が形成されている。貫通孔２７４は、第４対向部２７２の略中央に配置されており、軸方向Ｘ視で貫通孔２７３と重なる位置に配置されている。

第３対向部２７１の外縁部２７１ｂと第４対向部２７２の外縁部２７２ｂとは、全周に亘って互いに連結されている。つまり、第３対向部２７１は、ダンパ４０が連通経路２１ｂに取り付けられた状態で、貫通孔２７３よりも上側に位置する上側部分２７１ｄを含む貫通孔２７３の全周に亘って、第４対向部２７２に連結されている。また、第４対向部２７２は、ダンパ４０が連通経路２１ｂに取り付けられた状態で、貫通孔２７４よりも上側に位置する上側部分２７２ｄを含む貫通孔２７４の全周に亘って、第３対向部２７１に連結されている。

そのため、第３対向部２７１と第４対向部２７２との間には、貫通孔２７３、２７４の全周に亘って凹部２７５が形成されている。第３対向部２７１の外縁部２７１ｂと第４対向部２７２の外縁部２７２ｂとは、全周に亘ってケーシング５０に固定されている。凹部２７５は、収容部の一例である。

本実施形態の泡捕集部２７０では、第３対向部２７１と第４対向部２７２との間に凹部２７５が形成されている。そのため、この凹部２７５に泡ＡＲを収容することができ、第３対向部２７１と第４対向部２７２とに泡ＡＲが収容される部分を簡易に構成することができる。

（第４実施形態）
次に第４実施形態に係るダンパ３４０について図６を用いて説明する。第４実施形態に係るダンパ３４０は、第１実施形態に係るダンパ４０と比べて、泡捕集部の構成が異なる。そのため、以下では、第４実施形態に係るダンパ３４０の泡捕集部３７０について説明する。なお図５において、先の図２で説明した内容と同一の内容については、説明を省略する。

図６に示すように、泡捕集部３７０は対向部３７１を備える。対向部３７１は円環状をなす金属製の平板であり、その連通経路２１ｂ側の表面３７１ｂが、ケーシング５０における連通経路２１ｂ側の端面５２の内壁５２ａに固定されている。対向部３７１の中央部３７１ａには、貫通孔３７３が形成されている。貫通孔３７３は、対向部３７１の略中央に配置されており、連通経路２１ｂに対向する位置に配置されている。

対向部３７１では、貫通孔３７３の周辺部分に傾斜部３７１ｄが設けられている。傾斜部３７１ｄは、貫通孔３７３に近づくのに伴って、連通経路２１ｂとは反対側に傾斜している。

突出部３７２は、対向部３７１の連通経路２１ｂとは反対側の表面３７１ｃに突出部３７２が設けられている。突出部３７２は、対向部３７１の表面３７１ｃから内部空間５１に突出するように設けられている。そのため、対向部３７１の傾斜部３７１ｄと突出部３７２との間には凹部３７５が形成されている。凹部３７５は、収容部の一例である。

本実施形態の泡捕集部３７０では、対向部３７１の傾斜部３７１ｄと突出部３７２との間に凹部３７５が形成されている。そのため、この凹部３７５に泡ＡＲを収容することができ、対向部３７１に泡ＡＲが収容される部分を簡易に構成することができる。

特に本実施形態の泡捕集部３７０では、対向部３７１がケーシング５０における連通経路２１ｂ側の端面５２に設けられている。そのため、連通経路２１ｂから供給される泡ＡＲを凹部３７５に好適に収容することができる。

（第５実施形態）
次に第５実施形態に係るダンパ４４０について図７を用いて説明する。第５実施形態に係るダンパ４４０は、第１実施形態に係るダンパ４０と比べて、泡捕集部がケーシングに設けられている点が異なる。そのため、以下では、第５実施形態に係るダンパ４４０のケーシング４５０について説明する。

図７に示すように、第５実施形態のケーシング４５０が第１実施形態のケーシング５０と異なる点は、凸部４５４が形成されている点である。なお図７において、先の図２で説明した内容と同一の内容については、説明を省略する。

凸部４５４は、連結部５３が設けられたケーシング４５０の一方の端面５２に設けられており、ダイアフラム部６０に対して略直交する向きに延びている。凸部４５４は、連結部５３、つまり連通経路２１ｂを囲むように環状に形成されている。凸部４５４は、突出部の一例である。

本実施形態のケーシング４５０では、凸部４５４が形成されることにより、凸部４５４とケーシング４５０の側面４５６との間に凹部４５５が形成されている。凹部４５５は、収容部の一例である。

本実施形態のケーシング４５０では、凸部４５４と側面４５６との間に凹部４５５が形成されている。そのため、この凹部４５５に泡ＡＲを収容することができ、凹部４５５に収容した泡ＡＲを弾性体として機能させることができる。

凹部４５５は、ケーシング４５０に凸部４５４が形成されることにより形成されている。そのため、ケーシング４５０に泡ＡＲが収容される部分を簡易に構成することができる。

凹部４５５は、連通経路２１ｂを囲むように環状に設けられている。そのため、ダンパ４０の向きに関係なく、凹部４５５に泡ＡＲを好適に捕集することができる。

（他の実施形態）
ダイアフラム部６０の形状を図２に例示したが、これに限定されず、公知の形状のダイアフラムに適用することができる。

泡ＡＲを捕集する形態として、凹部に泡を収容する形態を例示したが、これに限られない。泡が表面に付着することで泡ＡＲを捕集してもよい。

対向部７１、１７１、２７１、２７２の形状を図２、４、５に例示したが、これに限定されない。例えば、図２に示すように、１つの対向部が設けられる場合において、対向部の連通経路２１ｂ側とダイアフラム部６０側との両方の表面に凹部が形成される例を示したが、対向部のダイアフラム部６０側の表面のみに凹部が形成されてもよい。また、凹部の形成方法も限定されない。例えは、対向部の少なくとも一方の表面から、串場状に対向部の面方向に対して交差する方向に延びる複数の突出部が設けられており、凹部がその複数の壁部の間に形成されていてもよい。

また、図４に示すように、２つの対向部が設けられており、かつ、２つの対向部に第１部分と第２部分とが形成されている場合において、第１部分と第２部分との配置についても限定されない。第１対向部の第２部分が、第２対向部の第１部分と第２部分との少なくとも一方と対向して配置されていればよい。そのため、第１対向部の第２部分が第２対向部の第２部分と対向して配置されていてもよい。

また、図５に示すように、２つの対向部の外縁部が連結されている場合において、各対向部の形状も限定されない。例えば、図８に示すダンパ５４０における泡捕集部５７０のように、連通経路２１ｂ側に配置された第３対向部５７１が、波状に湾曲しつつ、全体として連通経路２１ｂ側に凸状に湾曲していてもよい。また、ダイアフラム部６０側に配置された第３対向部５７２が、波状に湾曲しつつ、全体としてダイアフラム部６０側に凸状に湾曲していてもよい。また、連結される対向部の数も限定されない。３つの対向部の外縁部が連結されていてもよければ、４つ以上の対向部の外縁部が連結されていてもよい。

対向部３７１の形状を図６に例示したが、これに限定されない。突出部３７２の形状についても同様である。また、図６に示すように、対向部３７１に突出部３７２が設けられている例を示したが、突出部は必ずしも設けられていなくてもよい。

凸部４５４の形状を図７に例示したが、これに限定されない。また、凸部の数も限定されない。２つの凸部が形成されていてもよければ、３つ以上の凸部が形成されていてもよい。

上記実施形態では、泡ＡＲが収容される凹部が、貫通孔の全周に亘って形成される例を示したが、これに限定されない。凹部は、少なくとも、パルセーションダンパが連結経路に取り付けられた状態で、貫通孔や連通経路よりも上側に位置する上側部分に形成されていればよい。

ダンパ４０が高圧ポンプ２０との内部に配置され、高圧ポンプ２０と一体に形成されている形態を例示したが、これに限定されず、ダンパ４０が高圧ポンプ２０の外部に配置され、高圧ポンプ２０と別体に形成されていてもよい。

１０…燃料供給システム、１３…低圧配管、２０…高圧ポンプ、２３…開閉弁、３２…制御装置、４０…ダンパ、５０…ケーシング、５１…内部空間、６０…ダイアフラム部、７０…泡捕集部、７１…対向部、７３…貫通孔、７４…第１部分、７４ａ…第１凹部、７５…第２部分、７５ａ…第２凹部、ＡＲ…泡、Ｐ…圧力ピーク値、Ｒ…ポンプ回転速度、Ｒｃ…合成固有回転速度、Ｒｆ…固有回転速度。

Claims (12)

1. 燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプ（２０）を備える燃料供給システム（１０）に適用され、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路から分岐する連通経路に設けられるパルセーションダンパ（４０）であって、
   前記連通経路に連通する内部空間を有するケーシング（５０）と、
   ダイアフラム（６１、６２）を含み、前記内部空間を、前記連通経路側の第１領域と、前記連通経路とは反対側の第２領域と、に区画するダイアフラム部（６０）と、を備え、
   前記第１領域に配置され、前記第１領域に供給される前記低圧燃料に含まれる泡を捕集する泡捕集部（７０）を備えるパルセーションダンパ。
2. 前記泡捕集部は、前記ダイアフラム部に対向して設けられた対向部を有し、
   前記対向部には、前記泡を収容する収容部が形成されている請求項１に記載のパルセーションダンパ。
3. 前記対向部には、前記ダイアフラム部に対して直交する向きに延びる突出部を有し、前記突出部により前記収容部が形成されている請求項２に記載のパルセーションダンパ。
4. 前記対向部は、前記連通経路に対向する位置に開口部を有しており、前記開口部の周りに前記収容部が設けられている請求項２または請求項３に記載のパルセーションダンパ。
5. 前記対向部には、前記開口部を囲むように環状に前記収容部が設けられている請求項４に記載のパルセーションダンパ。
6. 前記対向部において、前記ダイアフラム部側に前記収容部が設けられている請求項２から請求項５までのいずれか一項に記載のパルセーションダンパ。
7. 前記対向部において、前記ダイアフラム部側とは反対側に前記収容部が設けられている請求項２から請求項５までのいずれか一項に記載のパルセーションダンパ。
8. 前記泡捕集部は、互いに対向配置される複数の前記対向部を有し、前記複数の対向部の間が前記収容部となっている請求項２から請求項５までのいずれか一項に記載のパルセーションダンパ。
9. 前記ケーシングには、前記泡捕集部として、前記泡を収容する収容部が形成されている請求項１に記載のパルセーションダンパ。
10. 前記ケーシングには、前記ダイアフラム部に対して直交する向きに延びる突出部を有し、前記突出部により前記収容部が形成されている請求項９に記載のパルセーションダンパ。
11. 前記ケーシングには、前記連通経路を囲むように環状に前記突出部が設けられている請求項１０に記載のパルセーションダンパ。
12. 燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプ（２０）と、
    前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路から分岐する連通経路に設けられ、前記燃料ポンプと一体に、または、前記燃料ポンプと別体に設けられた請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載のパルセーションダンパ（４０）と、
    を備える燃料供給システム。

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