JP2023093776A - Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump having the same - Google Patents
Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump having the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023093776A JP2023093776A JP2020085281A JP2020085281A JP2023093776A JP 2023093776 A JP2023093776 A JP 2023093776A JP 2020085281 A JP2020085281 A JP 2020085281A JP 2020085281 A JP2020085281 A JP 2020085281A JP 2023093776 A JP2023093776 A JP 2023093776A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- stopper
- intake valve
- guided
- valve mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
- F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
- F02M59/34—Varying fuel delivery in quantity or timing by throttling of passages to pumping elements or of overflow passages, e.g. throttling by means of a pressure-controlled sliding valve having liquid stop or abutment
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
Abstract
Description
本発明は、弁機構及びそれを備えた高圧燃料供給ポンプに係り、更に詳しくは、弁体の開弁方向への移動がストッパにより規制される弁機構及びそれを備えた高圧燃料供給ポンプに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a valve mechanism and a high pressure fuel supply pump including the same, and more particularly to a valve mechanism in which movement of a valve body in a valve opening direction is restricted by a stopper and a high pressure fuel supply pump including the same.
内燃機関では、近年、高出力・低排気化が図られていると共に、グローバル展開が進められている。内燃機関のうち、燃料を直接的に燃焼室内部へ噴射する直噴式のエンジンでは、燃料を高圧化するための高圧ポンプが用いられている。現在、市場で広く普及している高圧ポンプには、電磁吸入弁機構を備えたピストン式のものがある。この電磁吸入弁機構として、流体の動きに対して受動的に開閉する吸入弁と、吸入弁に係合して吸入弁の動作を規制する電磁アクチュエータとを有するものが知られている(例えば、特許文献1を参照)。 In recent years, efforts have been made to increase output and reduce exhaust emissions in internal combustion engines, and global expansion is underway. Among internal combustion engines, a direct-injection engine that injects fuel directly into a combustion chamber uses a high-pressure pump for increasing the pressure of the fuel. Among high-pressure pumps that are widely used in the market today, there is a piston-type pump equipped with an electromagnetic intake valve mechanism. As this electromagnetic suction valve mechanism, there is known one that has a suction valve that passively opens and closes with respect to the movement of the fluid, and an electromagnetic actuator that engages with the suction valve to regulate the operation of the suction valve (for example, See Patent Document 1).
特許文献1に記載の高圧ポンプは、導入通路に形成された弁座に着座及び離座可能な吸入弁と、吸入弁の開弁方向の移動(リフト)を制限するストッパとを備えている。吸入弁は、弁座に当接する弁本体と、弁本体の移動方向に延びる筒状の第1案内部とを有している。ストッパは、吸入弁の第1案内部に摺接する筒状の第2案内部と、弁本体に当接する当接部とを有している。吸入弁は、第1案内部がストッパの第2案内部に摺接することで、開閉方向の移動が案内される。また、吸入弁は、弁本体における弁座の反対側の面がストッパの当接部に当接することで、開弁方向の移動(リフト)が制限される。 The high-pressure pump disclosed in Patent Document 1 includes an intake valve that can be seated on and removed from a valve seat formed in an introduction passage, and a stopper that limits the movement (lift) of the intake valve in the valve opening direction. The suction valve has a valve body that abuts on the valve seat, and a cylindrical first guide portion that extends in the movement direction of the valve body. The stopper has a cylindrical second guide portion that slides on the first guide portion of the intake valve, and a contact portion that contacts the valve body. The intake valve is guided to move in the opening/closing direction by the first guide portion slidingly contacting the second guide portion of the stopper. Further, the intake valve is limited in movement (lift) in the valve opening direction by contacting the contact portion of the stopper with the surface of the valve body opposite to the valve seat.
また、特許文献1に記載の高圧ポンプでは、吸入弁の筒状の第1案内部とストッパの筒状の第2案内部とで内側に空間(バルブ室)が形成されている。また、ストッパの当接部又は弁本体のいずれか一方に対して径方向に延びる溝を設けると共に、吸入弁の第1案内部又はストッパの第2案内部のいずれか一方に対してオリフィスを設けている。吸入弁がストッパに当接した開弁状態から閉弁状態へ移行するとき、ポンプ室の燃料がストッパの溝から第1案内部と第2案内部との隙間やオリフィスを介してバルブ室へ流入する。 Further, in the high-pressure pump disclosed in Patent Literature 1, a space (valve chamber) is formed inside by the tubular first guide portion of the suction valve and the tubular second guide portion of the stopper. A groove extending in the radial direction is provided in either the abutment portion of the stopper or the valve body, and an orifice is provided in either the first guide portion of the suction valve or the second guide portion of the stopper. ing. When the intake valve shifts from an open state in which the intake valve contacts the stopper to a closed state, the fuel in the pump chamber flows from the groove of the stopper into the valve chamber through the gap between the first guide portion and the second guide portion and the orifice. do.
特許文献1に記載の高圧ポンプでは、吸入弁の円筒状の第1案内部をストッパの円筒状の第2案内部に摺動させることで、吸入弁の開閉方向の移動を案内している。これにより、吸入弁の傾きや偏心が抑制される。また、ストッパの当接部又は弁本体に対して径方向に延びる溝を設けることで、吸入弁の開弁時においてポンプ室とバルブ室とを繋ぐ流路を確保している。これにより、吸入弁の開閉動作の応答性の低下を抑制している。 In the high-pressure pump disclosed in Patent Document 1, the movement of the suction valve in the opening/closing direction is guided by sliding the cylindrical first guide portion of the suction valve against the cylindrical second guide portion of the stopper. As a result, tilting and eccentricity of the intake valve are suppressed. Further, by providing a radially extending groove in the abutment portion of the stopper or in the valve body, a flow path connecting the pump chamber and the valve chamber is ensured when the intake valve is opened. This suppresses a decrease in responsiveness of the opening/closing operation of the intake valve.
ところで、高圧ポンプは、製品のグローバル展開が進められている現在、簡易な構成で低コストに製造することが重要な課題である。特許文献1に記載のような吸入弁やストッパは、基本的に、軸対称の構造体の部品である。特許文献1に記載の吸入弁やストッパのように、軸対称の構造体に対して径方向の溝を設ける部品の場合、切削加工の工数が増える傾向にあり、製造コストの点で不利になる懸念がある。 By the way, it is an important issue to manufacture high-pressure pumps with a simple configuration at a low cost at present, when the global development of products is progressing. A suction valve and a stopper as described in Patent Document 1 are basically components of an axially symmetrical structure. In the case of parts such as the suction valve and the stopper described in Patent Document 1, in the case of a part having radial grooves in an axially symmetrical structure, the man-hours for cutting tend to increase, which is disadvantageous in terms of manufacturing cost. I have concerns.
軸対称の構造体の部品の場合には、ワーク(工作物)を旋盤のみで加工することにより製造が可能である。この部品加工の工程を簡略して説明すると、例えば、旋盤のチャックにワークを固定し、回転させたワークに対して工具(バイト)を当てつつ回転の軸方向に沿って移動させることで切削する。このため、切削加工が比較的容易であり、加工工数を抑制することが可能である。 In the case of a component of an axially symmetrical structure, it can be manufactured by machining the workpiece only with a lathe. To briefly explain the process of this part machining, for example, a workpiece is fixed to the chuck of a lathe, and a tool (bite) is applied to the rotated workpiece while moving it along the axis of rotation for cutting. . Therefore, cutting is relatively easy, and the number of processing steps can be reduced.
一方、軸対称の構造体に径方向や軸方向の溝部を設ける部品の場合には、旋盤を用いてワークを切削した後に、フライス盤のエンドミルなどを用いて追加工する必要がある。すなわち、旋盤によるワークの加工後、ワークを旋盤のチャックから取り外してからフライス盤のテーブルに固定する必要がある。次に、ワークに対して回転するエンドミル等の工具により切削することで溝部を形成する。このように、軸対称の構造体に径方向や軸方向の溝部を設ける部品の場合には、切削加工の工数が増加して手間がかかる。 On the other hand, in the case of a component having radial and axial grooves in an axially symmetrical structure, it is necessary to perform additional machining using an end mill of a milling machine after cutting the workpiece using a lathe. That is, after machining the work by the lathe, it is necessary to remove the work from the chuck of the lathe and then fix it to the table of the milling machine. Next, a groove is formed by cutting the workpiece with a tool such as an end mill that rotates. In this way, in the case of a component having radial and axial grooves in an axially symmetrical structure, the number of man-hours for cutting is increased, which is troublesome.
本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、弁体の傾きや偏心の抑制及び弁体の応答性低下の抑制を維持しつつ、製造が容易な弁機構及びそれを備えた高圧燃料供給ポンプを提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a valve that is easy to manufacture while maintaining suppression of inclination and eccentricity of the valve body and suppression of deterioration in responsiveness of the valve body. It is to provide a mechanism and a high-pressure fuel supply pump equipped with the same.
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、弁座に対して着座及び離座が可能な弁体と、前記弁体を基準に前記弁座の反対側に位置し、前記弁体の開弁方向への移動を規制する弁ストッパとを備え、前記弁体は、前記弁座に着座する弁本体部と、前記弁本体部における前記弁座よりも径方向内側の位置から前記弁ストッパ側に向かって延在する筒状の被ガイド部とを有し、前記弁ストッパは、前記被ガイド部の先端部に当接することで前記弁体の開弁方向への移動を規制するストッパ部と、前記ストッパ部から前記弁座側に向かって延在し、前記被ガイド部が摺動することで前記弁体の移動を前記弁座に対する接離方向に案内するガイド部とを有することを特徴とする。 The present application includes a plurality of means for solving the above problems. One example is a valve body that can be seated and separated from a valve seat, and a valve on the opposite side of the valve seat with respect to the valve body. and a valve stopper for restricting the movement of the valve body in the valve opening direction, the valve body having a valve body portion seated on the valve seat and a diameter larger than the valve seat in the valve body portion. and a cylindrical guided portion extending toward the valve stopper side from a position on the inner side of the direction, and the valve stopper abuts on the tip portion of the guided portion to move the valve body in the valve opening direction. and a stopper portion that extends from the stopper portion toward the valve seat side, and guides the movement of the valve body in a direction toward or away from the valve seat by sliding the guided portion. It is characterized by having a guide part for doing.
本発明によれば、被ガイド部をガイド部に摺動させ弁体の移動を案内させることで、弁体の偏心や傾きを抑制することができる。さらに、弁体の開弁方向への移動を、弁本体部と弁ストッパとの当接ではなく、弁体の被ガイド部の先端部と弁ストッパとの当接により規制する構造なので、弁体および弁ストッパの構造体に対して構造体の径方向や軸方向に溝部を形成しなくとも、弁体の開閉動作時における筒状の被ガイド部の内部空間に対する流体の流入出を可能とする流路を確保することができる。したがって、弁体の傾きや偏心の抑制及び弁体の応答性低下の抑制を維持しつつ、部品製造を容易にすることができる。
上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
According to the present invention, eccentricity and inclination of the valve body can be suppressed by sliding the guided portion against the guide portion and guiding the movement of the valve body. Furthermore, since the structure restricts the movement of the valve body in the valve-opening direction not by the contact between the valve main body and the valve stopper, but by the contact between the tip of the guided portion of the valve body and the valve stopper, the valve body And, without forming grooves in the structure of the valve stopper in the radial direction and the axial direction of the structure, the fluid can flow in and out of the inner space of the cylindrical guided part during the opening and closing operation of the valve body. A flow path can be secured. Therefore, it is possible to easily manufacture the parts while maintaining the suppression of the inclination and eccentricity of the valve body and the suppression of the response deterioration of the valve body.
Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of the embodiments.
以下、本発明の吸入弁機構及びそれを備えた高圧供給燃料ポンプの実施の形態について図面を用いて説明する。まず、本発明の実施の形態に係る高圧燃料供給ポンプを含む内燃機関の燃料供給システムの構成について図1を用いて説明する。図1は本発明の実施の形態に係る高圧燃料供給ポンプを含む内燃機関の燃料供給システムを示す構成図である。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a suction valve mechanism and a high-pressure supply fuel pump provided with the same according to the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the configuration of a fuel supply system for an internal combustion engine including a high-pressure fuel supply pump according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration diagram showing a fuel supply system for an internal combustion engine including a high-pressure fuel supply pump according to an embodiment of the invention.
図1中、破線で囲まれた部分は、高圧燃料供給ポンプの本体であるポンプボディを示している。この破線の中に示されている機構及び部品は、ポンプボディに組み込まれたものであることを示している。なお、図1は燃料供給システムの構成を模式的に示した図であり、図1に示された高圧燃料供給ポンプの構成が後述の図2以降に示される構成と異なるところがある。 In FIG. 1, the portion surrounded by broken lines indicates the pump body, which is the main body of the high-pressure fuel supply pump. Mechanisms and parts shown within this dashed line indicate that they are incorporated in the pump body. FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of the fuel supply system, and the configuration of the high-pressure fuel supply pump shown in FIG. 1 is different from the configuration shown in FIG. 2 and subsequent figures to be described later.
図1において、内燃機関の燃料供給システムは、例えば、燃料を貯留する燃料タンク101と、燃料タンク101内の燃料を汲み上げて送出するフィードポンプ102と、フィードポンプ102から送出された燃料を加圧して吐出する高圧燃料供給ポンプ1と、高圧燃料供給ポンプ1から圧送された高圧の燃料を噴射する複数のインジェクタ103とを備えている。高圧燃料供給ポンプ1は、吸入配管104を介してフィードポンプ102に接続されていると共に、コモンレール105を介してインジェクタ103に接続されている。インジェクタ103は、エンジンの気筒数に応じてコモンレール105に装着されている。コモンレール105には、高圧燃料供給ポンプ1から吐出された燃料の圧力を検出する圧力センサ106が装着されている。本システムは、エンジンのシリンダ筒内に直接的に燃料を噴射するシステム、いわゆる、直噴エンジンシステムである。
In FIG. 1, a fuel supply system for an internal combustion engine includes, for example, a
高圧燃料供給ポンプ1は、燃料を加圧するための加圧室3を内部に有するポンプボディ1aと、ポンプボディ1aに組み付けられたプランジャ4、吸入弁機構300、吐出弁機構500とを備えている。プランジャ4は、往復運動により加圧室3内の燃料を加圧するものである。吸入弁機構300は、加圧室3に吸入する燃料流量を調節する容量可変機構として機能するものである。吐出弁機構500は、プランジャ4により加圧された燃料をコモンレール105側へ吐出するものである。吸入弁機構300の上流側には、高圧燃料供給ポンプ1内で発生した圧力脈動が吸入配管104へ波及することを低減させる圧力脈動低減機構12が設けられている。
The high-pressure fuel supply pump 1 includes a
フィードポンプ102、高圧燃料供給ポンプ1の吸入弁機構300、インジェクタ103は、エンジンコントロールユニット(以下、ECUという)107に電気的に接続されており、ECU107の出力する制御信号により制御される。ECU107には、圧力センサ106からの検出信号が入力される。
The
燃料供給システムでは、ECU107の制御信号に基づき駆動されたフィードポンプ102によって燃料タンク101内の燃料が汲み上げられる。この燃料は、フィードポンプ102によって適切なフィード圧力に加圧されて吸入配管104を通して高圧燃料供給ポンプ1の低圧燃料吸入口2aに送られる。低圧燃料吸入口2aを通過した燃料は、圧力脈動低減機構12及び吸入通路2dを介して吸入弁機構300に至る。吸入弁機構300に流入した燃料は、吸入弁30により開閉される開口部を通過する。この燃料は、往復運動するプランジャ4の下降行程で加圧室3へ吸入され、プランジャ4の上昇行程で加圧室3内において加圧される。加圧された燃料は、吐出弁機構500から燃料吐出口2hを介してコモンレール105へ圧送される。コモンレール105内の高圧の燃料は、ECU107の制御信号に基づき駆動する各インジェクタ103によってエンジンの各シリンダ筒内へ噴射される。高圧燃料供給ポンプ1は、ECU107から吸入弁機構300への制御信号に応じて吸入弁機構300の吸入弁30を開閉させることで、所望の燃料流量を吐出する。
In the fuel supply system, fuel in a
[第1の実施の形態]
次に、本発明の第1の実施の形態に係る高圧燃料供給ポンプの各部の構成を図2及び図3を用いて説明する。本発明の第1の実施の形態に係る高圧燃料供給ポンプを示す縦断面図である。図3は図2に示す本発明の第1の実施の形態に係る高圧燃料供給ポンプをIII-III矢視から見た断面図である。
[First embodiment]
Next, the configuration of each part of the high-pressure fuel supply pump according to the first embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a longitudinal cross-sectional view which shows the high pressure fuel supply pump which concerns on the 1st Embodiment of this invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of the high-pressure fuel supply pump according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 2, viewed from the line III--III.
図2及び図3において、高圧燃料供給ポンプ1は、燃料を加圧する加圧室3を内部に有するポンプボディ1aと、ポンプボディ1aに組み付けられたプランジャ4、吸入弁機構300、吐出弁機構500(図3のみに図示)、リリーフ弁機構600とを備えている。この高圧燃料供給ポンプ1は、ポンプボディ1aに設けた取付フランジ1b(図3のみに図示)を介してエンジンのポンプ取付部111(図2のみに図示)に複数のボルト(図示せず)により固定される。ポンプボディ1aにおけるポンプ取付部111と嵌合する外周面には、Oリング15(図2に図示)が嵌め込まれている。Oリング15は、ポンプ取付部111とポンプボディ1aとの間をシールし、エンジンオイル等がエンジンの外部に漏れることを防止する。
2 and 3, the high-pressure fuel supply pump 1 includes a
ポンプボディ1aの中央部には、図2に示すように、長手方向(図2中、上下方向)に延在する挿入穴部1dが形成されており、挿入穴部1dにはシリンダ5が圧入されて取り付けられている。シリンダ5は、プランジャ4の往復運動をガイドするものであり、ポンプボディ1aと共に加圧室3の一部を形成している。シリンダ5の軸方向の中央部には、ポンプボディ1aの挿入穴部1dの開口縁部に設けた固定部1cが係合している。固定部1cは、シリンダ5を加圧室3側へ押圧し、加圧室3内で加圧された燃料がシリンダ5の端面とポンプボディ1aの挿入穴部1dの壁面との間から低圧側に漏れないようシールしている。
As shown in FIG. 2, an insertion hole 1d extending in the longitudinal direction (the vertical direction in FIG. 2) is formed in the central portion of the
プランジャ4の先端側(図2中、下端側)には、タペット6が設けられている。タペット6は、エンジンのカムシャフト(図示せず)に取り付けられたカム112の回転運動を直線的な往復運動に変換してプランジャ4に伝達するものである。プランジャ4は、リテーナ7を介したばね8の付勢力によりタペット6に圧着されている。これにより、カム112の回転運動に伴いタペット6が往復運動することで、プランジャ4がシリンダ5に沿って往復運動し、加圧室3の容積が増減する。
A
ポンプボディ1aにおけるシリンダ5よりもエンジン側に、有底の筒状部を有するシールホルダ9が固定されており、シールホルダ9の底部をプランジャ4が貫通している。シールホルダ9の内部には、プランジャ4とシリンダ5の摺動部を介して加圧室3から漏れ出る燃料を貯めておく副室9aが形成されている。シールホルダ9の内部の底部側(図2中、下端部側)にはプランジャシール10が保持されている。プランジャシール10は、プランジャ4の外周面が摺動可能に接触するように設置されている。プランジャシール10は、プランジャ4の往復運動時に、副室9a内の燃料がエンジン側へ流出するのを防止する。同時に、エンジン内の潤滑油(エンジンオイルを含む)がエンジン側からポンプボディ1aの内部へ流入することを防止する。
A
ポンプボディ1aの外周壁には、図3に示すように、吸入ジョイント17が取り付けられている。吸入ジョイント17には吸入配管104(図1参照)が接続され、燃料タンク101(図1参照)からの燃料が吸入ジョイント17の低圧燃料吸入口2aを介して高圧燃料供給ポンプ1の内部へ供給される。ポンプボディ1aには低圧燃料吸入口2aの直下流側に吸入通路2bが設けられており、吸入通路2b内には吸入フィルタ18が配置されている。吸入フィルタ18は、燃料タンク101から低圧燃料吸入口2aまでの間に存在する異物が燃料の流れによって高圧燃料供給ポンプ1内に吸収されることを防ぐ役目がある。
A suction joint 17 is attached to the outer peripheral wall of the
また、図2に示すように、ポンプボディ1aにおけるエンジンとは反対側の先端部(図2中、上端部)には、カップ状のカバー13が取り付けられている。ポンプボディ1aの先端部とカバー13とにより低圧燃料室2cが形成されている。低圧燃料室2c内には、圧力脈動低減機構12が配置されている。圧力脈動低減機構12は、例えば、機構本体としてのダンパ12aと、ダンパ12aを低圧燃料室2c内に保持する複数の保持部材12bとで構成されている。ダンパ12aは、例えば、2枚の金属ダイアフラムを重ね合わせ、両金属ダイアフラム間の空間に不活性ガスを封入したものである。ダンパ12aは、不活性ガスを封入した空間が膨張及び収縮することで圧力脈動を低減する。複数の保持部材12bは、ダンパ12aをカバー13とポンプボディ1aの先端部との間で挟み込むことで低圧燃料室2c内に保持している。
Further, as shown in FIG. 2, a cup-shaped
また、ポンプボディ1aの外周壁には、図2及び図3に示すように、第1取付穴部1fが設けられている。第1取付穴部1fは、ポンプボディ1aに形成された吸入通路2d(図2のみ図示)を介して低圧燃料室2cに連通すると共に、ポンプボディ1aに形成された吸入通路2eを介して加圧室3に連通している。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the outer peripheral wall of the
第1取付穴部1fには、吸入弁機構300が取り付けられている。吸入弁機構300は、電磁駆動式のものであり、弁体ユニットと、アンカーユニットと、ソレノイドユニットとに大別される。
A
弁体ユニットは、例えば、吸入弁30、吸入弁ハウジング31、吸入弁ストッパ32、吸入弁付勢ばね33とを有している。吸入弁ハウジング31は、吸入弁30を収容する筒状の弁収容部31aと、吸入弁30が着座及び離座が可能な弁シート部31bと、アンカーユニットの後述のロッド39を摺動自在に支持するロッドガイド部31cとが一体に形成されている。吸入弁ハウジング31には、低圧燃料室2cの下流側のポンプボディ1aの吸入通路2dに連通する吸入ポート31dが複数設けられている。吸入弁ストッパ32は、吸入弁ハウジング31の弁収容部31aの開口部に固定されており、吸入弁30の開弁方向の移動(リフト)を規制するものである。吸入弁付勢ばね33は、吸入弁30と吸入弁ストッパ32との間に配置されており、吸入弁30を弁シート部31b側(閉弁方向)へ付勢している。弁体ユニットの各構成の構造の詳細は後述する。
The valve body unit has, for example, an
アンカーユニットは、固定部としての固定コア35及びアウターコア36と、可動部としてのアンカー38及びロッド39とを備えている。固定コア35とアウターコア36は、互いが筒状のシールリング37を介して結合されている。固定コア35とアンカー38は対向するように配置され、固定コア35とアンカー38の対向する端面はそれぞれ相互間に磁気吸引力が作用する磁気吸引面を構成する。アンカー38は、アウターコア36及びシールリング37の径方向内側において、固定コア35に対して接離する方向へ移動可能に配置されている。固定コア35、アウターコア36、及び、アンカー38は、ソレノイドユニットの後述の電磁コイル43の周りで磁気回路を形成する。ロッド39は、一方側(図2及び図3中、右側)の先端部が吸入弁30に接離可能で、他方側(図2及び図3中、左側)の端部にロッド鍔部39aを有している。ロッド39は、吸入弁ハウジング31のロッドガイド部31cの内周側及びアンカー38の内周側で摺動自在に支持されており、ロッド鍔部39aがアンカー38の固定コア35側の部分に係合可能に構成されている。
The anchor unit includes a fixed
アンカーユニットは、さらに、可動部を付勢するロッド付勢ばね40及びアンカー付勢ばね41を備えている。固定コア35とロッド39の間にロッド付勢ばね40が配置されている。ロッド付勢ばね40は、ロッド39を固定コア35から引き離す方向(開弁方向)に付勢し、ロッド39を介して吸入弁30に対して開弁方向に力を作用させるものである。吸入弁ハウジング31のロッドガイド部31cとアンカー38の間にアンカー付勢ばね41が配置されている。アンカー付勢ばね41は、アンカー38を固定コア35側へ付勢するものである。ロッド付勢ばね40は、アンカー付勢ばね41に対して、電磁コイル43が無通電状態において吸入弁30の開弁を維持するのに必要十分な付勢力となるように設定されている。
The anchor unit further comprises a
ソレノイドユニットは、例えば、電磁コイル43、コネクタ嵌合部44(図2のみ図示)、接続端子45を有している。電磁コイル43は、アンカーユニットの固定コア35及びアウターコア36の外周側に環状に形成されている。コネクタ嵌合部44は、樹脂材料等により成形されており、ECU107(図1参照)の制御ラインのコネクタ嵌合部に接続可能なものである。接続端子45は、一部がコネクタ嵌合部44に埋め込まれており、一端部が電磁コイル43に電気的に接続されている。接続端子45の他端部は、コネクタ嵌合部44の内部空間に露出しており、ECU107(図1参照)側の制御ラインと接続可能となっている。
The solenoid unit has, for example, an
また、図3に示すように、ポンプボディ1aの外周壁における第1取付穴部1fから周方向にずれた位置には、第2取付穴部1gが設けられている。第2取付穴部1gは、ポンプボディ1aに形成された吐出通路2fを介して加圧室3に連通していると共に、ポンプボディ1aに形成された吐出通路2gを介して後述の燃料吐出口2hに連通している。
Further, as shown in FIG. 3, a second
第2取付穴部1gには、吐出弁機構500が取り付けられている。吐出弁機構500は、例えば、吐出弁シート51、吐出弁シート51に対して着座及び離座が可能な吐出弁52と、吐出弁52を吐出弁シート51に向かって付勢する吐出弁ばね53と、吐出弁52の開弁方向の移動(リフト)を制限する吐出弁ストッパ54とを備えている。吐出弁シート51は、例えば、圧入によりポンプボディ1aに保持されている。吐出弁52は、吐出弁ストッパ54の軸状突出部の外周面により案内されるように構成されている。吐出弁ストッパ54は、プラグ55に保持されている。プラグ55は、溶接によりポンプボディ1aに接合されており、燃料が外部へ漏洩するのを防ぐ機能を有している。
A
吐出弁機構500は、加圧室3と吐出弁52の二次側の内部空間(吐出通路2gに連通する内部空間)との間に燃料差圧が無い状態では、吐出弁ばね53の付勢力によって吐出弁52が吐出弁シート51に圧着されて閉弁状態となるように構成されている。加圧室3の燃料圧力が吐出弁52の二次側の内部空間の燃料圧力よりも大きくなった時に初めて、吐出弁52が吐出弁ばね53の付勢力に逆らって開弁するように構成されている。以上の構成の吐出弁機構500は、燃料の流通方向を制限する逆止弁として機能する。
In the
また、図2及び図3に示すように、ポンプボディ1aの外周壁における加圧室3を挟んで第1取付穴部1fの反対側の位置には、第3取付穴部1hが設けられている。第3取付穴部1hの開口部には、燃料吐出口2hを有する吐出ジョイント19が固定されている。また、ポンプボディ1aの第3取付穴部1hと吐出ジョイント19の内部空間とにより形成された収容空間にリリーフ弁機構600が配置されている。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, a third
リリーフ弁機構600は、例えば、リリーフ弁シート61と、リリーフ弁シート61に接離するリリーフ弁62と、リリーフ弁62を保持するリリーフ弁ホルダ63と、リリーフ弁62をリリーフ弁シート61側へ付勢するリリーフばね64と、これらの部材61、62、63、64を内包するリリーフ弁ハウジング65とからなる。リリーフ弁ハウジング65は、リリーフ弁室を形成するリリーフボディとしても機能する。リリーフ弁ハウジング65内には、リリーフばね64、リリーフ弁ホルダ63、リリーフ弁62がこの順に挿入された後、リリーフ弁シート61が圧入固定されている。リリーフばね64は、一端側がリリーフ弁ハウジング65に当接し他端側がリリーフ弁ホルダ63に当接している。リリーフ弁62は、リリーフばね64の付勢力がリリーフ弁ホルダ63を介して作用してリリーフ弁シート61に押圧されることで、燃料の流れを遮断する。リリーフ弁62の開弁圧力は、リリーフばね64の付勢力によって決定される。本実施の形態におけるリリーフ弁機構600は、ポンプボディ1aに形成されたリリーフ通路2iを介して加圧室3に連通している。なお、リリーフ弁機構600は、ポンプボディ1aの第3取付穴部1hと吐出ジョイント19の内部空間とによって形成された空間内に配置されているが、これに限定されるものではない。
The
リリーフ弁機構600は、コモンレール105(図1参照)やその先の部材に何らかの問題が生じてコモンレール105が異常に高圧になった場合に作動する。すなわち、リリーフ弁機構600は、リリーフ弁62の上流側と下流側との差圧が設定圧力を超えた場合に、リリーフばね64の付勢力に抗してリリーフ弁62が開弁するように構成されている。本実施の形態におけるリリーフ弁機構600は、開弁すると燃料を加圧室3に戻すように構成されているが、低圧燃料室2cや吸入通路2bに燃料を戻すように構成することも可能である。
The
次に、本発明の第1の実施の形態に係る吸入弁機構の弁体ユニットの構造を図4~図6を用いて説明する。図4及び図5は、図2に示す本発明の第1の実施の形態に係る吸入弁機構の一部分を拡大した状態で示す断面図である。図4は吸入弁機構の開弁状態を示す一方、図5は吸入弁機構の閉弁状態を示している。図6は図4に示す本発明の第1の実施の形態に係る吸入弁機構の一部を構成する吸入弁ストッパを示す斜視図である。 Next, the structure of the valve body unit of the intake valve mechanism according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6. FIG. 4 and 5 are cross-sectional views showing an enlarged state of a portion of the intake valve mechanism according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 4 shows the open state of the intake valve mechanism, while FIG. 5 shows the closed state of the intake valve mechanism. 6 is a perspective view showing an intake valve stopper forming part of the intake valve mechanism according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 4. FIG.
図4及び図5において、吸入弁機構300の弁体ユニットは、前述したように、吸入弁30、吸入弁ハウジング31、吸入弁ストッパ32、吸入弁付勢ばね33を備えている。なお、図4及び図5において、吸入弁ハウジング31におけるロッドガイド部31cの一部分を省略している。
4 and 5, the valve body unit of the
吸入弁ハウジング31は、軸線Aを中心に略軸対称の形状である。吸入弁ハウジング31は、前述したように、弁収容部31a、吸入弁シート部31b、ロッドガイド部31c(一部分のみ図示)を有している。弁収容部31aは、軸線Aの一方側(図4及び図5中、右側)に開口する筒状部である。吸入弁シート部31bは、弁収容部31aから内周側に張り出した環状の部分であり、その径方向内側に流路が形成されている。ロッドガイド部31cは、弁収容部31aに対して軸線Aの他方側(図4及び図5中、左側)に位置し、アンカーユニットのロッド39を内周部で摺動可能に支持するものである。
The
吸入弁ハウジング31の弁収容部31aの内部には、吸入弁30が移動可能に配置されている。吸入弁30は、軸線Aを中心に略軸対称の形状の弁体である。吸入弁30は、例えば、吸入弁ハウジング31の吸入弁シート部31bに着座する弁本体部71と、弁本体部71から吸入弁ストッパ32側(開弁方向)に向かって延在する被ガイド部72とが一体に形成されたものである。
The
弁本体部71は、例えば、板状に形成されており、吸入弁ハウジング31の吸入弁シート部31bに着座するシート面としての第1面71aと、第1面71aとは反対側に位置する第2面71bとを有している。第1面71aには、ロッド39の一方側の先端部が当接する。
The valve
被ガイド部72は、筒状に形成されており、吸入弁ストッパ32の後述の筒状部82に摺動することで弁シート部31bに対する接離方向に案内される部分である。本実施の形態に係る被ガイド部72は、その外周面72aが吸入弁ストッパ32の筒状部82に摺動する摺動面となるように構成されている。被ガイド部72は、弁本体部71における弁シート部31bよりも径方向内側の位置に設けられている。すなわち、被ガイド部72は、その外径D2が弁シート部31bのシート径D1よりも小さくなるように形成されている。被ガイド部72の軸線A方向の先端部72cは、吸入弁30の開弁方向への移動時に吸入弁ストッパ32に当接する当接部として構成されている。
The guided
被ガイド部72の内周面72bにより囲まれて形成された内部空間は、吸入弁ストッパ32と共に、吸入弁付勢ばね33を収容する収容空間S1を形成している。弁本体部71における被ガイド部72よりも径方向内側の部分は、吸入弁付勢ばね33の一端側(図4及び図5中、左端側)が接触するばね座面71cを構成している。
An internal space surrounded by the inner
被ガイド部72は、径方向に貫通する貫通孔73を少なくとも1つ(図4及び図5中、2つ図示)有している。貫通孔73は、被ガイド部72の径方向内側の内部空間と径方向外側の外部空間とを連通させるものである。貫通孔73は、その径方向外側の開口部の少なくとも一部が、被ガイド部72の先端部72cが吸入弁ストッパ32に当接した開弁状態(図4を参照)のときに、吸入弁30の移動方向において吸入弁ストッパ32の後述の筒状部82の摺動面(内周面82a)と重ならない位置に形成されている。
The guided
吸入弁ストッパ32は、吸入弁30を基準に弁シート部31bの反対側に位置しており、吸入弁30よりも加圧室3に接近した位置に配置されている。吸入弁ストッパ32は、例えば図4~図6に示すように、中心部のストッパ本体部81と、ストッパ本体部81の外縁部から弁シート部31b側に向かって延在する筒形状の部分である筒状部82と、筒状部82の先端部(弁シート部31b側の端部)から径方向外側に突出する環状のカバー部83とが一体に形成された一部品として構成されている。吸入弁ストッパ32は、軸線Aを中心に略軸対称の形状であり、弁本体部71を第2面71b側から覆うように構成されている。本実施の形態に係る吸入弁ストッパ32は、吸入弁30の開弁方向の移動を規制するストッパ部としての機能に加えて、吸入弁30の移動を案内するガイド部としての機能、及び、加圧室3内の燃料が吸入弁30の上流側(吸入ポート31d側)に戻るときに燃料の流れが吸入弁30の弁本体部71の第2面71bに直接的に向かうことを妨げる障壁部としての機能を有している。すなわち、本実施の形態においては、一部品の吸入弁ストッパ32によって、吸入弁30の開弁方向の移動を規制するストッパ部および吸入弁30の移動を案内するガイド部の両方を有する弁ストッパが構成されている。
The
ストッパ本体部81は、吸入弁30の開弁方向の移動(リフト)を規制するストッパ部として機能するものである。ストッパ本体部81は、吸入弁30の被ガイド部72の先端部72cが当接する環状の当接面81aを有している。ストッパ本体部81における当接面81aよりも径方向内側には、凹部86が形成されている。凹部86は、被ガイド部72の内部空間と共に、吸入弁付勢ばね33の収容空間S1を構成している。凹部86の底面は、吸入弁付勢ばね33の他端側(図4及び図5中、右端側)が接触するばね座面86aを構成している。
The
筒状部82は、吸入弁30の移動を弁シート部31bの接離方向へ案内するガイド部として機能するものである。ガイド部としての筒状部82は、その内周面82aが被ガイド部72の外周面72aに対して摺接する摺接面を構成している。筒状部82は、被ガイド部72の外周面72aに対して、弁本体部71の弁シート部31bに対する傾きや偏心を抑制するための適切な隙間および摺動長さが設定されている。
The
筒状部82の開口縁部の内周側の部分には、面取り部84が形成されている。面取り部84は、一方が内周面82aに連続していると共に、他方がカバー部83の後述の対向面83aに連続している。面取り部84は、被ガイド部72の先端部72cがストッパ本体部81に当接した開弁状態のときに、面取り部84によって囲まれた空間に被ガイド部72の貫通孔73の少なくとも一部が開口するように構成されている。本実施の形態に係る面取り部84は、例えば、R面取りとして形成されている。
A chamfered
カバー部83は、吸入弁30の被ガイド部72よりも径方向外側に位置し、弁本体部71における被ガイド部72よりも径方向外側の部分を第2面71b側から覆うものである。カバー部83は、被ガイド部72の先端部72cがストッパ本体部81に当接した開弁状態(図4参照)において、弁本体部71の第2面71bに対して隙間Gをあけて対向する環状の対向面83aを有している。すなわち、吸入弁30が閉弁状態(図5参照)から開弁状態(図4参照)までの範囲内において、弁本体部71の第2面71bとカバー部83の対向面83aとの間に隙間Gが形成されている。対向面83aは、その内周縁側が面取り部84に連続している。
The
カバー部83の外周部83bは、吸入弁ハウジング31の弁収容部31aの開口部に対して圧入される部分である。カバー部83の外周部83bには、カバー部83の厚み方向(軸線Aの方向)に貫通する切欠き87(図6に図示)が設けられている。切欠き87は、例えば、周方向に間隔をあけて複数(図6中、4つ)設けられている。切欠き87は、吸入弁ストッパ32の上流側に位置する空間と下流側に位置する空間(吸入弁ストッパ32を境界に吸入弁30側の空間と加圧室3側の空間)とを繋ぐ流路を構成している。
An outer
吸入弁30の被ガイド部72の内部空間と吸入弁ストッパ32(凹部86及び筒状部82の内部空間)とで形成された収容空間S1には、吸入弁付勢ばね33が配置されている。吸入弁付勢ばね33は、一端側が弁本体部71における被ガイド部72の内側のばね座面71cに当接していると共に、他端側が吸入弁ストッパ32のストッパ本体部81のばね座面86aに当接している。吸入弁付勢ばね33の両端部は、径方向の振れがばね座面71c及びばね座面86aによって規制されている。被ガイド部72の内周面72b及び吸入弁ストッパ32の凹部86の側面には、吸入弁付勢ばね33の側面が強く擦れないように、逃げが形成されている。吸入弁付勢ばね33の収容空間S1は、その容積が吸入弁30の閉開動作(移動)によって増減する。
A suction
当該収容空間S1の容積が増減することで、収容空間S1に対して燃料が流路Pを介して流入出する。流路Pは、吸入弁付勢ばね33の収容空間S1と吸入弁30の2次側(弁シート部31bの下流側)の空間とを繋ぐものである。流路Pは、吸入弁30の被ガイド部72の貫通孔73、吸入弁ストッパ32の面取り部84により囲まれた空間、吸入弁30の弁本体部71の第2面71bと吸入弁ストッパ32のカバー部83の対向面83aとの間に形成された隙間Gとによって構成されている。また、被ガイド部72の外周面72aと吸入弁ストッパ32の筒状部82の内周面82aとの間に形成された隙間も、上記流路Pの一部として機能するものであり、吸入弁付勢ばね33の収容空間S1と面取り部84により囲まれた空間とを連通させるものである。
Fuel flows into and out of the accommodation space S1 via the flow path P by increasing or decreasing the volume of the accommodation space S1. The flow path P connects the accommodation space S1 of the intake
本実施の形態においては、吸入弁30が開弁したときに、吸入弁30の被ガイド部72の先端部72cと吸入弁ストッパ32のストッパ本体部81の当接面81aとが当接する一方、吸入弁30の弁本体部71と吸入弁ストッパ32のカバー部83とが非接触となるように構成されている。すなわち、吸入弁30が閉弁状態(図5参照)から開弁状態(図4参照)までの任意の位置において、弁本体部71の第2面71bとカバー部83の対向面83aとの間に流路Pの一部を構成する隙間Gが形成されている。したがって、吸入弁30および吸入弁ストッパ32に対して、流路Pを確保するための径方向に延在する溝部を加工する必要がない。吸入弁30や吸入弁ストッパ32のような略軸対称の形状の構造体に対して径方向や軸方向に延在する溝部を加工する場合、1つの工作機械で切削加工を完了することは難しい。また、加工方法の変更に応じて部品の固定のやり直しが生じるので、切削加工の工数が増加する傾向にある。それに対して、本実施の形態に係る吸入弁30及び吸入弁ストッパ32においては、部品の径方向や軸方向に延在する溝部を加工する必要がないので、加工の簡素化を図ることができ、容易かつ低コストの部品製造が可能となる。
In the present embodiment, when the
また、本実施の形態においては、吸入弁ストッパ32の筒状部82における摺動面としての内周面82aとカバー部83における隙間Gを形成する対向面83aとに連続する面取り部84を形成することで、流路Pを構成する隙間Gと被ガイド部72の貫通孔73との吸入弁30の開弁時の連通を確保している。面取り部84は、旋盤を用いた加工により実現可能であり、容易かつ低コストの部品製造が可能である。
Further, in the present embodiment, a chamfered
また、本実施の形態においては、吸入弁ストッパ32のカバー部83に対して、軸線Aの方向(カバー部83の厚み方向)に貫通する切欠き87を設けることで、吸入弁ストッパ32の上流側の空間と下流側の空間(吸入弁ストッパ32を境界に吸入弁30側の空間と加圧室3側の空間)を形成している。当該切欠き87の加工では、吸入弁ストッパ32をチャックする方向が限定されないので、作業が容易な方向で吸入弁ストッパ32をチャックすることができ、部品製造が容易となる。
Further, in the present embodiment, a
次に、高圧燃料供給ポンプの動作を図2~図5を用いて説明する。 Next, operation of the high-pressure fuel supply pump will be described with reference to FIGS. 2 to 5. FIG.
図3に示す高圧燃料供給ポンプ1では、燃料が吸入ジョイント17の低圧燃料吸入口2aから流入し、燃料中の異物が吸入フィルタ18によって除去される。その後、図2に示す低圧燃料室2cに流入した燃料は、ポンプボディ1aの吸入通路2dを介して吸入弁機構300に至る。このとき、低圧燃料室2c内のダンパ12aによって燃料中を伝播する圧力脈動が低減される。
In the high-pressure fuel supply pump 1 shown in FIG. 3, fuel flows in from the low-
図2に示すプランジャ4がカム112の回転によってカム112側に移動する下降運動をしている場合、加圧室3の容積が増加し、加圧室3内の燃料圧力が低下する。このとき、図4に示す加圧室3内の燃料圧力が吸入弁機構300の吸入ポート31dの圧力よりも低くなると、吸入弁機構300の吸入弁30が開弁状態になる。このため、燃料は、吸入弁30を通り加圧室3に流入する。この状態を吸入工程と称する。
When the
吸入弁30は、ロッド39による荷重L1が吸入弁付勢ばね33の付勢力に抗して開弁方向に作用することで開弁する。吸入弁30の開弁動作は、被ガイド部72の外周面72aが吸入弁ストッパ32の筒状部82の内周面82aに対して摺動することでリフト方向の移動が案内され、最終的に、被ガイド部72の先端部72cが吸入弁ストッパ32のストッパ本体部81の当接面81aに当接することでリフト方向の移動が規制される。筒状部82が吸入弁30のガイド部として機能することで、吸入弁30の弁本体部71の弁シート部31bに対する偏心や傾きが抑制される。したがって、弁本体部71の偏心によるキャビテーションエロージョンの発生を抑制することができると共に、弁本体部71の傾きによる不安定な開弁動作を抑制することができる。
The
吸入弁30の開弁動作によって、吸入弁30と吸入弁ストッパ32との間に形成されている吸入弁付勢ばね33の収容空間の容積が減少する。このとき、当該収容空間内の燃料は、流路Pを構成する貫通孔73や被ガイド部72の外周面72aと筒状部82の内周面82aとの間に形成された隙間、および、弁本体部71の第2面71bと吸入弁ストッパ32のカバー部83の対向面83aとの間に形成された隙間Gを介して、吸入弁30の2次側の空間に流出する。これにより、収容空間内の圧力があまり上昇することがないので、吸入弁30の開弁動作時の応答性が低下することはない。
The opening operation of the
その後、図2に示すプランジャ4は、下降運動の終了後に上昇運動に転じる。ここでは、電磁コイル43は無通電状態が維持されたままであり、磁気付勢力は生じていない。この場合、ロッド39を介して伝達されるロッド付勢ばね40の付勢力によって、吸入弁30が開弁状態で維持されている(図4参照)。加圧室3の容積はプランジャ4の上昇運動に伴い減少するが、吸入弁30が開弁した状態では、加圧室3に一度吸入された燃料が再び吸入弁30の開口部を通してポンプボディ1aの吸入通路2dへと戻されるので、加圧室3の圧力が上昇することは無い。この状態を戻し行程と称する。
After that, the
この状態で、ECU107(図1参照)の制御信号が吸入弁機構300に印加されると、接続端子45を介して電磁コイル43に電流が流れる。すると、固定コア35とアンカー38との間に磁気吸引力が作用し、固定コア35とアンカー38が対向する磁気吸引面で衝突する。磁気吸引力がロッド付勢ばね40の付勢力に打ち勝ってアンカー38を付勢し、アンカー38がロッド鍔部39aと係合してロッド39を吸入弁30から引き離す方向に移動させる。
In this state, when a control signal from the ECU 107 (see FIG. 1) is applied to the
このとき、吸入弁付勢ばね33の付勢力及び燃料の吸入通路2dへの流れ込みによる流体力によって吸入弁30が閉弁する(図5参照)。吸入弁30の閉弁動作は、図5に示すように、被ガイド部72の外周面72aが筒状部82の内周面82aに対して摺動することで弁シート部31bへの接近方向の移動が案内され、最終的に、弁本体部71の第1面71aが弁シート部31bに着座する。筒状部82が吸入弁30のガイド部として機能することで、弁本体部71の弁シート部31bに対する傾きや偏心が抑制される。したがって、弁本体部71の弁シート部31bに対する傾きや偏心による不安定な閉弁動作やキャビテーションエロージョンの発生を抑制することができる。
At this time, the
吸入弁30の閉弁動作によって、吸入弁付勢ばね33の収容空間の容積が増加する。このとき、吸入弁30の2次側の空間内の燃料が、流路Pを構成する隙間G、面取り部84により囲まれた空間、及び、貫通孔73や被ガイド部72の外周面72aと筒状部82の内周面82aとの間に形成された隙間を介して、収容空間内に流入する。これにより、吸入弁30の閉弁動作がスムーズに行われる。
The closing operation of the
吸入弁30が閉弁すると、加圧室3の燃料圧力が、プランジャ4の上昇運動に応じて上昇し、図3に示す燃料吐出口2hの圧力以上になると、吐出弁機構500の吐出弁52が開弁する。これにより、加圧室3の高圧の燃料は、吐出通路2f、吐出弁機構500、吐出通路2gを介して燃料吐出口2hから吐出され、コモンレール105(図1参照)へ供給される。この状態を吐出行程と称する。
When the
すなわち、図2に示すプランジャ4の下始点から上始点までの間の上昇運動は、戻し行程と吐出行程とからなる。また、吸入弁機構300の電磁コイル43への通電タイミングを制御することで、吐出される高圧燃料の流量を制御することができる。電磁コイル43へ通電するタイミングを早くすれば、プランジャ4の上昇運動中における、戻し行程の割合が小さくなり、吐出行程の割合が大きくなる。すなわち、加圧室3から吸入通路2dに戻される燃料が少なくなる一方、高圧吐出される燃料は多くなる。それに対して、通電するタイミングを遅くすれば、上昇運動中の、戻し行程の割合が大きくなり、吐出行程の割合が小さくなる。すなわち、加圧室3から吸入通路2dに戻される燃料が多くなる一方、高圧吐出される燃料は少なくなる。電磁コイル43への通電タイミングは、ECU107からの指令によって制御される。
That is, the upward movement of the
以上のように、高圧燃料供給ポンプ1では、電磁コイル43への通電タイミングを制御することで、高圧吐出される燃料の量をエンジンが必要とする量に制御することができる。
As described above, in the high-pressure fuel supply pump 1, by controlling the timing of energization of the
なお、何等かの故障等により、燃料吐出口2hの圧力がリリーフ弁機構600のセット圧力より大きくなった場合、リリーフ弁62が開弁状態となり、異常高圧の燃料がリリーフ通路2iを介して加圧室3にリリーフされる。
If the pressure at the
本実施の形態においては、ガイド部として機能する吸入弁ストッパ32の筒状部82に対して摺動する吸入弁30の被ガイド部72における先端部72cが吸入弁ストッパ32に当接することで、吸入弁30の開弁方向への移動が規制されている。すなわち、被ガイド部72は、その軸方向(軸線Aの方向)の長さが筒状部82の軸方向(軸線Aの方向)の長さよりも長くなるように構成されている。このため、本実施の形態の被ガイド部72においては、吸入弁30の弁本体部71を吸入弁ストッパ32に当接させることで吸入弁30の開弁方向への移動を規制する構造と比較して、摺動部分を長くすることができる。これにより、吸入弁30の開閉動作の安定性を向上させることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態においては、被ガイド部72が弁本体部71における弁シート部31bよりも径方向内側の位置に設けられている。開弁時の吸入弁30は、図4に示すように、弁本体部71の径方向の中央部がロッド39の先端部によって開弁方向へ押圧される一方(白抜き矢印L1を参照)、被ガイド部72の先端部72cがストッパ本体部81に当接することで閉弁方向へ押圧される(白抜き矢印L2を参照)。すなわち、開弁時の吸入弁30はロッド39と吸入弁ストッパ32とによって挟まれた状態となっており、板状の弁本体部71は撓んでしまう。しかし、弁本体部71における弁シート部31bよりも径方向内側の位置(ロッド39の作用点の近傍位置)に被ガイド部72を設けることで、被ガイド部72がリブとして機能して弁本体部71の剛性が強化され、弁本体部71の撓み(変形)を抑制することができる。したがって、吸入弁30の信頼性が向上すると共に、弁本体部71の薄肉軽量化を図ることが可能となる。
Further, in the present embodiment, the guided
上述したように、本発明の第1の実施の形態に係る吸入弁機構300は、弁シート部31b(弁座)に対して着座及び離座が可能な吸入弁30(弁体)と、吸入弁30(弁体)を基準に弁シート部31b(弁座)の反対側に位置し、吸入弁30(弁体)の開弁方向への移動を規制する吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)とを備えている。吸入弁30(弁体)は、弁シート部31b(弁座)に着座する弁本体部71と、弁本体部71における弁シート部31b(弁座)よりも径方向内側の位置から吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)側に向かって延在する筒状の被ガイド部72とを有している。吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)は、被ガイド部72の先端部72cに当接することで吸入弁30(弁体)の開弁方向への移動を規制するストッパ本体部81(ストッパ部)と、ストッパ本体部81(ストッパ部)から弁シート部31b(弁座)側に向かって延在し、被ガイド部72が摺動することで吸入弁30(弁体)の移動を弁シート部31b(弁座)に対する接離方向に案内する筒状部82(ガイド部)とを有している。
As described above, the
この構成によれば、被ガイド部72を筒状部82(ガイド部)に摺動させて吸入弁30(弁体)の移動を案内させることで、吸入弁30(弁体)の偏心や傾きを抑制することができる。さらに、吸入弁30(弁体)の開弁方向への移動を、弁本体部71と吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)との当接ではなく、吸入弁30(弁体)の被ガイド部72の先端部72cと吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)との当接により規制する構造なので、吸入弁30(弁体)および吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)の構造体に対して構造体の径方向や軸方向に溝部を形成しなくとも、吸入弁30(弁体)の開閉動作時における筒状の被ガイド部72の内部空間に対する流体の流入出を可能とする流路を確保することができる。したがって、吸入弁30(弁体)の傾きや偏心の抑制及び吸入弁30(弁体)の応答性低下の抑制を維持しつつ、部品製造を容易にすることができる。
According to this configuration, by sliding the guided
また、本実施の形態においては、弁本体部71が弁シート部31b(弁座)に着座する第1面71aおよび第1面71aの反対側に位置する第2面71bを有する板状部分であり、吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)は被ガイド部72よりも径方向外側に位置すると共に第2面71bに対向する対向面83aを有している。さらに、被ガイド部72の先端部72cがストッパ本体部81(ストッパ部)に当接した状態において、第2面71bと対向面83aとの間に隙間Gが形成されている。
In the present embodiment, the
この構成によれば、弁本体部71の第2面71bに吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)の対向面83aが対向しているので、吸入弁30(弁体)の下流側の燃料がその上流側へ戻されるときに、弁本体部71の第2面71bへの直接的な流れを吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)によって妨げることができる。さらに、第2面71bと対向面83aとの間に形成された隙間Gが被ガイド部72の内部空間と吸入弁30の径方向外側の空間(下流側の空間)とを繋ぐ流路Pの一部を構成するので、当該流路Pを確保するための溝部を弁本体部71および吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)に形成する必要がない。
According to this configuration, since the opposing
また、本実施の形態に係る吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)は、被ガイド部72よりも径方向外側に位置し弁本体部71に対して隙間Gをあけて覆う環状のカバー部83を有している。
Further, the intake valve stopper 32 (valve stopper) according to the present embodiment has an
この構成によれば、吸入弁30(弁体)の下流側の燃料がその上流側へ戻されるとき、吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)のカバー部83によって、弁本体部71の第2面71bへの直接的な流れを妨げることができる。さらに、弁本体部71とカバー部83との間の隙間Gが被ガイド部72の内部空間と吸入弁30の径方向外側の空間(下流側の空間)とを繋ぐ流路Pの一部を構成するので、当該流路Pを確保するための溝部を弁本体部71および吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)に形成する必要がない。
According to this configuration, when the fuel on the downstream side of the intake valve 30 (valve element) is returned to the upstream side, the
また、本実施の形態に係る被ガイド部72は、径方向に貫通する貫通孔73を有している。当該貫通孔73は、被ガイド部72がストッパ本体部81(ストッパ部)に当接した状態において、少なくとも一部が筒状部82(ガイド部)と重ならない位置で開口している。
Further, the guided
この構成によれば、吸入弁30(弁体)の開閉動作時に、燃料が貫通孔73を介して被ガイド部72の内部空間に対して流入出することが可能となるので、燃料の被ガイド部72の内部空間に対する流入出時に生じる抵抗を低減することができる。その結果、吸入弁30(弁体)の開閉動作の応答性の低下が抑制される。
According to this configuration, fuel can flow into and out of the internal space of the guided
また、本実施の形態に係る吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)は、ストッパ本体部81(ストッパ部)とガイド部とが一体に形成された一部品である。ガイド部は、ストッパ本体部81(ストッパ部)の外縁部から弁シート部31b(弁座)側に向かって延在し、その内周面82aに対して被ガイド部72の外周面72aが摺動する筒状部82として構成されている。筒状部82(ガイド部)はその開口縁部に面取り部84を有している。貫通孔73は、被ガイド部72の先端部72cがストッパ本体部81(ストッパ部)に当接した状態において、少なくとも一部が面取り部84によって取り囲まれた空間に開口している。
In addition, the intake valve stopper 32 (valve stopper) according to the present embodiment is a single part in which the stopper main body portion 81 (stopper portion) and the guide portion are integrally formed. The guide portion extends from the outer edge portion of the stopper body portion 81 (stopper portion) toward the
この構成によれば、面取り部84と被ガイド部72の外周面72aとの間に形成された空間分、被ガイド部72の径方向外側の流路Pが拡張されるので、貫通孔73を介して被ガイド部72の内部空間に対する流入出する燃料に生じる抵抗を低減することができる。
According to this configuration, the channel P on the radially outer side of the guided
また、本実施の形態に係る面取り部84はR面取りである。この構成によれば、R面取りの面取り部84によって、吸入弁30(弁体)の被ガイド部72の吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)の筒状部82(ガイド部)への組付け(挿入)が容易となる。また、スムーズになる。貫通孔73を介して流入出する面取り部84近傍の流れがスムーズになり、流れの乱れを低減することができる。
Further, the chamfered
また、本実施の形態に係るガイド部は、その内周面82aに対して被ガイド部72の外周面72aが摺動する筒状部82として構成されている。また、被ガイド部72の内周面72bにより囲まれた内部空間内に吸入弁30(弁体)を弁シート部31b(弁座)側に付勢する吸入弁付勢ばね33(付勢ばね)が配置されている。
Further, the guide portion according to the present embodiment is configured as a
この構成によれば、被ガイド部72の内部空間を吸入弁付勢ばね33(付勢ばね)の収容空間S1として利用することで、吸入弁付勢ばね33(付勢ばね)の収容空間を別途設ける必要がなく、吸入弁機構300の小型化が可能である。
According to this configuration, by using the internal space of the guided
また、本実施の形態に係る高圧燃料供給ポンプ1は、上記した吸入弁機構300(弁機構)を備えている。したがって、吸入弁30(弁体)の傾きや偏心の抑制及び吸入弁30(弁体)の応答性低下の抑制を維持しつつ、部品製造が容易となる。 Further, the high-pressure fuel supply pump 1 according to the present embodiment includes the intake valve mechanism 300 (valve mechanism) described above. Therefore, it is possible to easily manufacture parts while suppressing inclination and eccentricity of the intake valve 30 (valve element) and suppressing a decrease in responsiveness of the intake valve 30 (valve element).
[第1の実施の形態の変形例]
次に、本発明の第1の実施の形態の変形例に係る吸入弁機構における弁体ユニットの構成について図7を用いて説明する。図7は本発明の第1の実施の形態の変形例に係る吸入弁機構の弁体ユニットを拡大した状態で示す断面図である。なお、図7において、図1~図6に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
[Modification of First Embodiment]
Next, the configuration of the valve body unit in the intake valve mechanism according to the modified example of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing an enlarged state of the valve body unit of the intake valve mechanism according to the modification of the first embodiment of the present invention. In FIG. 7, parts having the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 6 are the same parts, and detailed description thereof will be omitted.
図7に示す第1の実施の形態の変形例に係る吸入弁機構300Aが第1の実施の形態に係る吸入弁機構300(図4参照)と相違する点は、吸入弁機構300Aの一部を構成する吸入弁ストッパ32Aにおける筒状部82の開口縁部の面取り部84Aが、R面取りではなく、C面取りにより構成されている点である。面取り部84Aは、一方が筒状部82の内周面82aに連続していると共に、他方がカバー部83の対向面83aに連続している。面取り部84Aは、吸入弁30の被ガイド部72の先端部72cが吸入弁ストッパ32Aのストッパ本体部81に当接した開弁状態のときに、被ガイド部72の貫通孔73の少なくとも一部が面取り部84Aによって囲まれた空間に開口するように構成されている。
The
本実施の形態の変形例に係る吸入弁機構300Aのそれ以外の構成及び構造は、第1の実施の形態に係る吸入弁機構300の構成及び構造と同様である。なお、図7においては、被ガイド部72の貫通孔73が1つのみ図示されている(図4では、2つ図示されている)。貫通孔73の個数は、必要な流路面積を確保することができる場合には、加工工数の低減のために少なくすることが可能である。
Other configurations and structures of the
上述した第1の実施の形態の変形例においては、第1の実施の形態と同様に、被ガイド部72を筒状部82(ガイド部)に摺動させて吸入弁30(弁体)の移動を案内させることで、吸入弁30(弁体)の偏心や傾きを抑制することができる。さらに、吸入弁30(弁体)の開弁方向への移動を被ガイド部72の先端部7cと吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)との当接により規制する構造なので、吸入弁30(弁体)および吸入弁ストッパ32(弁ストッパ)に対して径方向や軸方向の溝部を形成しなくとも、被ガイド部72の内部空間に対する流体の流入出を可能とする流路Pを確保することができる。したがって、吸入弁30(弁体)の傾きや偏心の抑制及び吸入弁30(弁体)の応答性低下の抑制を維持しつつ、部品製造を容易にすることができる。
In the modified example of the first embodiment described above, similarly to the first embodiment, the guided
また、本変形例に係る吸入弁ストッパ32Aは、面取り部84AがC面取である。この構成によれば、吸入弁ストッパ32Aの筒状部82(ガイド部)の内周面82a(摺動面)と面取り部84Aとの境界線が明確なので、筒状部82(ガイド部)の内周面82a(摺動面)のガイド長を高精度に管理することができる。また、面取り部84Aの面取り角度を調整することによって、筒状部82(ガイド部)の内周面82a(摺動面)のガイド長を調整することができる。これにより、弁本体部71の弁シート部31b(弁座)に対する傾きを所望の公差の範囲内に調整することが可能となる。
Further, in the
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態に係る吸入弁機構の弁体ユニットの構成について図8を用いて説明する。図8は本発明の第2の実施の形態に係る吸入弁機構の一部分を拡大した状態で示す断面図である。なお、図8において、図1~図7に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
[Second embodiment]
Next, the configuration of the valve body unit of the suction valve mechanism according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view showing an enlarged state of a portion of the intake valve mechanism according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 8, parts having the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 7 are the same parts, and detailed description thereof will be omitted.
図8に示す本発明の第2の実施の形態に係る吸入弁機構300Bが第1の実施の形態に係る吸入弁機構300(図4参照)と相違する主な点は、吸入弁30Bの被ガイド部72Bの摺動面が外周面72aでなく内周面72bに変更されたこと、吸入弁30Bの移動を案内するガイド部として機能する部分が吸入弁ストッパ32Bの筒状部82Bとは異なる別部材のガイド部材89に変更されたこと、吸入弁付勢ばね33が吸入弁30Bの被ガイド部72Bの内周側ではなく外周側に配置されたことである。
The main difference between the
具体的には、吸入弁30Bは、第1の実施の形態の吸入弁30(図4参照)と同様な略軸対称の構造であり、弁本体部71と被ガイド部72Bとが一体に形成された部材である。吸入弁30Bは、被ガイド部72Bの内周面72bがガイド部材89に対する摺動面となって弁シート部31bの接離方向に案内されるものである。また、被ガイド部72Bの内周面72bによって囲まれた内部空間は、ガイド部材89が挿入される空間であり、吸入弁付勢ばね33の収容空間を構成していない。
Specifically, the
吸入弁ストッパ32Bは、第1の実施の形態の吸入弁ストッパ32(図4参照)に類似した略軸対称の形状であり、ストッパ本体部81と筒状部82Bとカバー部83とが一体に形成された部材である。ストッパ本体部81は、第1の実施の形態と同様に、吸入弁30Bの開弁時に被ガイド部72Bの先端部72cが当接する当接面81aを有している。筒状部82Bは、被ガイド部72Bよりも径方向外側に位置しているが、第1の実施の形態とは異なり、吸入弁30Bを案内するガイド部として機能するものではない。筒状部82Bは、その内周面82aが被ガイド部72Bの外周面72aとの間に環状空間が形成されるように構成されている。カバー部83は、第1の実施の形態と同様に、被ガイド部72Bよりも径方向外側に位置し、吸入弁30Bの弁本体部71を第2面71b側から覆うものである。カバー部83は、弁本体部71の第2面71bに対して隙間Gをあけて対向する環状の対向面83aを有している。
The suction valve stopper 32B has a substantially axially symmetrical shape similar to the suction valve stopper 32 (see FIG. 4) of the first embodiment, and the
ストッパ本体部81に形成された凹部86Bには、ガイド部材89の一端部が圧入さている。ガイド部材89は、ストッパ本体部81から弁シート部31b側に向かって軸線Aの方向に延在する中空の軸状部材または内部が空洞の筒状部材であり、被ガイド部72Bの内部空間に挿入されている。ガイド部材89の外周面89aは、被ガイド部72Bの内周面72bに摺動される摺動面として構成されている。
One end of a guide member 89 is press-fitted into the concave portion 86B formed in the
本実施の形態においては、吸入弁ストッパ32Bが吸入弁30Bの開弁方向の移動を規制する機能を有する一方、ガイド部材89が吸入弁30Bの移動を案内する機能を有している。つまり、吸入弁ストッパ32Bにガイド部材89を組み付けた二部品の組立体によって、吸入弁30Bの開弁方向の移動を規制するストッパ部および吸入弁30Bの移動を案内するガイド部の両機能を有する弁ストッパが構成されている。
In the present embodiment, the intake valve stopper 32B has the function of restricting the movement of the
被ガイド部72Bの外周面72aと筒状部82Bの内周面82aとの間に、吸入弁付勢ばね33が配置されている。吸入弁付勢ばね33は、一端側が弁本体部71の第2面71bにおける被ガイド部72Bよりも径方向外側の部分に当接していると共に、他端側がストッパ本体部81の当接面81aよりも径方向外側の部分に当接している。
A suction
被ガイド部72Bの内周面72bにより囲まれた空間とガイド部材89とによって形成された内部空間S2は、その容積が吸入弁30Bの閉開動作(移動)によって増減する。内部空間S2の容積が増減することで、当該内部空間S2に対して燃料が流路Pを介して流入出する。流路Pは、内部空間S2と吸入弁30Bの2次側(弁シート部31bの下流側)の空間とを繋ぐものである。流路Pは、被ガイド部72Bの貫通孔73、吸入弁ストッパ32Bの面取り部84により囲まれた空間、吸入弁30Bの弁本体部71の第2面71bと吸入弁ストッパ32Bのカバー部83の対向面83aとの間に形成された隙間Gとによって構成されている。また、被ガイド部72Bの内周面72bとガイド部材89の外周面89aとの間に形成された隙間も、上記流路Pの一部として機能するものである。
The internal space S2 formed by the space surrounded by the inner
本実施の形態においては、吸入弁30Bが開弁したときに、吸入弁30Bの被ガイド部72の先端部72cと吸入弁ストッパ32のストッパ本体部81とが当接する一方、吸入弁30Bの弁本体部71と吸入弁ストッパ32Bのカバー部83とが非接触となるように構成されている。すなわち、吸入弁30Bが閉弁状態から開弁状態までの任意の位置において、弁本体部71の第2面71bとカバー部83の対向面83aとの間に流路Pの一部を構成する隙間Gが形成されている。したがって、吸入弁30B、吸入弁ストッパ32B、及び、ガイド部材89に対して、流路Pを確保するための径方向に延在する溝部を加工する必要がないので、加工の簡素化を図ることができ、容易かつ低コストの部品製造が可能となる。
In the present embodiment, when the
次に、本発明の第2の実施の形態に係る吸入弁機構の開閉動作について図8を用いて説明する。 Next, the opening/closing operation of the intake valve mechanism according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
吸入弁30Bの開弁動作は、被ガイド部72Bの内周面72bがガイド部材89の外周面89aに対して摺動することでリフト方向の移動が案内され、最終的に、被ガイド部72Bの先端部72cが吸入弁ストッパ32のストッパ本体部81の当接面81aに当接することでリフト方向の移動が規制される。ガイド部材89が吸入弁30Bのガイド部として機能することで、吸入弁30Bの弁本体部71の弁シート部31bに対する偏心や傾きが抑制される。したがって、弁本体部71の偏心によるキャビテーションエロージョンの発生を抑制することができると共に、弁本体部71の傾きによる不安定な開弁動作を抑制することができる。
In the opening operation of the
吸入弁30Bの開弁動作によって、吸入弁30Bの被ガイド部72とガイド部材89との間に形成された内部空間S2の容積が減少する。このとき、内部空間S2内の燃料は、流路Pを構成する貫通孔73や被ガイド部72Bの内周面72bとガイド部材89の外周面89aとの間に形成された隙間、および、弁本体部71の第2面71bとカバー部83の対向面83aとの間に形成された隙間Gを介して、吸入弁30Bの2次側の空間に流出する。これにより、内部空間S2内の圧力がほとんど上昇することがなく、吸入弁30Bの開弁時の応答性が低下することはない。
Due to the opening operation of the
一方、吸入弁30Bの閉弁動作は、被ガイド部72Bの内周面72bがガイド部材89の外周面89aに対して摺動することで弁シート部31bへの接近方向の移動が案内され、最終的に、弁本体部71の第1面71aが弁シート部31bに着座する。ガイド部材89が吸入弁30Bのガイド部として機能することで、弁本体部71の弁シート部31bに対する偏心や傾きが抑制される。したがって、弁本体部71の弁シート部31bに対する傾きや偏心による不安定な閉弁動作やキャビテーションエロージョンの発生を抑制することができる。
On the other hand, in the valve closing operation of the
吸入弁30Bの閉弁動作によって、上記の内部空間S2の容積が増加する。このとき、吸入弁30Bの2次側の空間内の燃料が、流路Pを構成する隙間G、面取り部84により囲まれた空間、及び、貫通孔73や被ガイド部72Bの内周面72bとガイド部材89の外周面89aとの間に形成された隙間を介して、内部空間S2内に流入する。これにより、吸入弁30Bの閉弁動作がスムーズに行われる。
The closing operation of the
上述した本発明の第2の実施の形態に係る吸入弁機構300Bは、弁シート部31b(弁座)に対して着座及び離座が可能な吸入弁30B(弁体)と、吸入弁30B(弁体)を基準に弁シート部31b(弁座)の反対側に位置し、吸入弁30B(弁体)の開弁方向への移動を規制する弁ストッパ(吸入弁ストッパ32とガイド部材89の組立体)とを備えている。吸入弁30B(弁体)は、弁シート部31b(弁座)に着座する弁本体部71と、弁本体部71における弁シート部31b(弁座)よりも径方向内側の位置から吸入弁ストッパ32B(弁ストッパ)側に向かって延在する筒状の被ガイド部72Bとを有している。弁ストッパは、被ガイド部72Bの先端部72cに当接することで吸入弁30B(弁体)の開弁方向への移動を規制する吸入弁ストッパ32B(ストッパ部)と、吸入弁ストッパ32B(ストッパ部)から弁シート部31b(弁座)に向かって延在し、被ガイド部72Bが摺動することで吸入弁30B(弁体)の移動を弁シート部31b(弁座)に対する接離方向に案内するガイド部材89(ガイド部)とを有している。
The
この構成によれば、被ガイド部72Bをガイド部材89(ガイド部)に摺動させて吸入弁30B(弁体)の移動を案内させることで、吸入弁30B(弁体)の偏心や傾きを抑制することができる。さらに、吸入弁30B(弁体)の開弁方向への移動を被ガイド部72Bの先端部72cと吸入弁ストッパ32B(ストッパ部)との当接により規制する構造なので、吸入弁30B(弁体)および吸入弁ストッパ32B(ストッパ部)に対して径方向や軸方向の溝部を形成しなくとも、被ガイド部72Bの内部空間S2に対する流体の流入出を可能とする流路Pを確保することができる。したがって、吸入弁30B(弁体)の傾きや偏心の抑制及び吸入弁30B(弁体)の応答性低下の抑制を維持しつつ、部品製造を容易にすることができる。
According to this configuration, by sliding the guided
また、本実施の形態に係るガイド部は、その外周面89aに対して被ガイド部72Bの内周面72bが摺動する軸状部分としてのガイド部材89である。この構成によれば、ガイド部材89によって被ガイド部72を内周側で支持しつつ案内することができる。
Further, the guide portion according to the present embodiment is a guide member 89 as a shaft-like portion along which the inner
また、本実施の形態においては、ガイド部が吸入弁ストッパ32B(ストッパ部)とは別体の異なるガイド部材89(部材)であり、弁ストッパが吸入弁ストッパ32B(ストッパ部)にガイド部材89(ガイド部)を組み付けた組立体により構成されているものである。この構成によれば、被ガイド部72Bを内周側で支持しつつ案内するガイド部としてのガイド部材89を簡単な加工により製造することが可能である。
Further, in the present embodiment, the guide portion is a guide member 89 (member) that is separate and different from the suction valve stopper 32B (stopper portion), and the valve stopper is the guide member 89 that is attached to the suction valve stopper 32B (stopper portion). It is composed of an assembly in which (a guide portion) is assembled. According to this configuration, it is possible to manufacture the guide member 89 as a guide portion that supports and guides the guided
また、本実施の形態においては、被ガイド部72Bの径方向外側の位置に、吸入弁30B(弁体)を弁シート部31b(弁座)側に付勢する吸入弁付勢ばね33(付勢ばね)が配置されている。この構成によれば、被ガイド部72Bの内部空間S2内に吸入弁付勢ばね33を配置不能の場合でも、吸入弁付勢ばね33の配置が可能である。
Further, in the present embodiment, a suction
[その他の実施の形態]
なお、本発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。ある実施形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
[Other embodiments]
In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications. The above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the described configurations. A part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Moreover, it is also possible to add, delete, or replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.
例えば、上述した第1及び第2の実施の形態においては、吸入弁機構300、300A、300Bの吸入弁ハウジング31が弁シート部31bとロッドガイド部31cとを有する構成の例を示した。しかし、吸入弁ハウジングは、弁シート部31bのみを備え、ロッドガイド部を吸入弁ハウジングとは別体の部品とした構成も可能である。
For example, in the first and second embodiments described above, the
また、上述した実施の形態においては、吸入弁ストッパ32、32A、32Bを吸入弁ハウジング31に圧入固定する構成の例を示した。しかし、当該構成は本発明を適用する制約条件ではなく、吸入弁ストッパを吸入弁ハウジング31とは別部材に固定する構成も可能である。
Further, in the above-described embodiment, an example of a configuration in which the
また、上述した実施の形態においては、吸入弁ストッパ32、32A、32Bのカバー部83の外周部83bに切欠き87を設けることで流路を形成した構成の例を示した。しかし、吸入弁ストッパ32、32A、32Bのカバー部83に切欠き87の代わりに貫通孔を設けることで流路を形成する構成も可能である。
Further, in the above-described embodiment, an example of the configuration in which the flow path is formed by providing the
また、上述した実施の形態においては、吸入弁30、30Bの被ガイド部72、72Bに貫通孔73を設けた構成の例を示したが、貫通孔73を設けない構成も可能である。この場合、被ガイド部の内周面72bにより囲まれた内部空間と吸入弁の径方向外側(下流側)の空間とを連通させる流路Pは、吸入弁の弁本体部71の第2面71bと吸入弁ストッパ32、32A、32Bのカバー部83の対向面83aとの間に形成された隙間G、及び、吸入弁の被ガイド部の摺動面(外周面72aまたは内周面72b)とガイド部としての筒状部82の摺動面(内周面82a)またはガイド部材89の摺動面(外周面89a)との間に形成された隙間によって構成されている。この場合でも、摺動面間の隙間の大きさを適切に設定することで、上記流路Pを介して吸入弁の開閉動作時における被ガイド部の内部空間に対する流体の流入出が可能である。
Moreover, in the above-described embodiment, an example of a configuration in which the through
また、上述した実施の形態においては、吸入弁ストッパ32、32A、32Bが吸入弁30、30Bの弁本体部71を第2面71b側から覆うカバー部83を有する構成の例を示した。しかし、吸入弁ストッパは、少なくとも吸入弁30、30Bのストッパ機能を有する構成であればよく、カバー部83の無い構成も可能である。
Further, in the above-described embodiment, an example of a configuration in which the
また、上述した第2の実施の形態においては、吸入弁30Bに対するストッパ部(ストッパ機能)およびガイド部(ガイド機能)の両機能を有する弁ストッパが吸入弁ストッパ32Bにガイド部材89を組み付けた二部品の組立体によって構成されている例を示した。しかし、両機能を有する弁ストッパは、吸入弁ストッパ32Bとガイド部材89とが一体に形成された一部品で構成する構成も可能である。この構成は、当該弁ストッパは、ストッパ本体部81の当接面81aの径方向内側から弁シート部31bに向かって延在する中空の軸状突起部を設けたものである。この構成においても、略軸対称の形状に形成することができるので、部品製造が容易である。
Further, in the above-described second embodiment, the valve stopper having both functions of a stopper portion (stopper function) and a guide portion (guide function) for the
1…高圧燃料供給ポンプ、 30、30B…吸入弁(弁体)、 31b…弁シート部(弁座)、 32、32A、32B…吸入弁ストッパ(弁ストッパ、ストッパ部)、33…吸入弁付勢ばね(付勢ばね)、 71…弁本体部、 71a…第1面、 71b…第2面、 72、72B…被ガイド部、 72a…外周面、 72b…内周面、 72c…先端部、 73…貫通孔、 81…ストッパ本体部(ストッパ部)、 82…筒状部(ガイド部)、 82a…内周面、 83…カバー部、 83a…対向面、 84、84A…面取り部、 89…ガイド部材(ガイド部)、 89a…外周面、 300、300A、300B…吸入弁機構(弁機構)、 G…隙間
REFERENCE SIGNS LIST 1 high-pressure
Claims (12)
前記弁体を基準に前記弁座の反対側に位置し、前記弁体の開弁方向への移動を規制する弁ストッパとを備え、
前記弁体は、
前記弁座に着座する弁本体部と、
前記弁本体部における前記弁座よりも径方向内側の位置から前記弁ストッパ側に向かって延在する筒状の被ガイド部とを有し、
前記弁ストッパは、
前記被ガイド部の先端部に当接することで前記弁体の開弁方向への移動を規制するストッパ部と、
前記ストッパ部から前記弁座側に向かって延在し、前記被ガイド部が摺動することで前記弁体の移動を前記弁座に対する接離方向に案内するガイド部とを有する
ことを特徴とする弁機構。 a valve body that can be seated and separated from the valve seat;
a valve stopper located on the opposite side of the valve seat with respect to the valve body and restricting movement of the valve body in the valve opening direction;
The valve body
a valve body seated on the valve seat;
a cylindrical guided portion extending toward the valve stopper from a position radially inside the valve seat in the valve main body;
The valve stopper is
a stopper portion that restricts the movement of the valve body in the valve opening direction by coming into contact with the tip portion of the guided portion;
and a guide portion that extends from the stopper portion toward the valve seat side and guides the movement of the valve body in a contacting/separating direction with respect to the valve seat by sliding of the guided portion. valve mechanism.
前記弁本体部は、前記弁座に着座する第1面および前記第1面の反対側に位置する第2面を有する板状部分であり、
前記弁ストッパは、前記被ガイド部よりも径方向外側に位置すると共に前記第2面に対向する対向面を有し、
前記被ガイド部の先端部が前記ストッパ部に当接した状態において、前記第2面と前記対向面との間に隙間が形成されている
弁機構。 The valve mechanism of claim 1, wherein
The valve body portion is a plate-like portion having a first surface seated on the valve seat and a second surface located on the opposite side of the first surface,
the valve stopper has a facing surface located radially outside the guided portion and facing the second surface;
A valve mechanism, wherein a gap is formed between the second surface and the opposing surface in a state where the tip of the guided portion is in contact with the stopper portion.
前記弁ストッパは、前記被ガイド部よりも径方向外側に位置し、前記弁本体部に対して隙間をあけて覆う環状のカバー部を有している
弁機構。 The valve mechanism of claim 1, wherein
The valve stopper has an annular cover portion positioned radially outward of the guided portion and covering the valve body portion with a gap therebetween.
前記被ガイド部は、径方向に貫通する貫通孔を有し、
前記貫通孔は、前記被ガイド部の先端部が前記ストッパ部に当接した状態において、少なくとも一部が前記ガイド部と重ならない位置で開口している
弁機構。 The valve mechanism of claim 1, wherein
The guided portion has a through hole penetrating in a radial direction,
The through hole is open at a position where at least a part thereof does not overlap with the guide portion when the tip portion of the guided portion is in contact with the stopper portion.
前記弁ストッパは、前記ストッパ部と前記ガイド部とが一体に形成された一部品であり、
前記ガイド部は、前記ストッパ部の外縁部から前記弁座側に向かって延在し、その内周面に対して前記被ガイド部の外周面が摺動する筒状部として構成され、
前記ガイド部は、その開口縁部に面取り部を有し、
前記貫通孔は、前記被ガイド部の先端部が前記ストッパ部に当接した状態において、少なくとも一部が前記面取り部によって取り囲まれた空間に開口している
弁機構。 A valve mechanism according to claim 4, wherein
The valve stopper is a single component in which the stopper portion and the guide portion are integrally formed,
The guide portion is configured as a cylindrical portion extending from the outer edge portion of the stopper portion toward the valve seat side, and the outer peripheral surface of the guided portion slides against the inner peripheral surface thereof,
The guide portion has a chamfered portion at its opening edge,
At least a part of the through-hole opens into a space surrounded by the chamfered portion in a state where the tip portion of the guided portion is in contact with the stopper portion.
前記面取り部は、R面取りである
弁機構。 A valve mechanism according to claim 5, wherein
The chamfered portion is an R-chamfered valve mechanism.
前記面取り部は、C面取りである
弁機構。 A valve mechanism according to claim 5, wherein
The chamfered portion is a C-chamfered valve mechanism.
前記ガイド部は、その内周面に対して前記被ガイド部の外周面が摺動する筒状部として構成され、
前記被ガイド部の内周面により囲まれた内部空間内に、前記弁体を前記弁座側に付勢する付勢ばねが配置されている
弁機構。 The valve mechanism of claim 1, wherein
The guide portion is configured as a cylindrical portion in which the outer peripheral surface of the guided portion slides on the inner peripheral surface thereof,
A valve mechanism, wherein a biasing spring that biases the valve body toward the valve seat is arranged in an internal space surrounded by the inner peripheral surface of the guided portion.
前記ガイド部は、その外周面に対して前記被ガイド部の内周面が摺動する軸状の部分である
弁機構。 The valve mechanism of claim 1, wherein
The guide portion is a shaft-shaped portion along which the inner peripheral surface of the guided portion slides on the outer peripheral surface thereof.
前記ガイド部は、前記ストッパ部とは別体の異なる部材であり、
前記弁ストッパは、前記ストッパ部に前記ガイド部を組み付けた組立体により構成されている
弁機構。 A valve mechanism according to claim 9, wherein
The guide portion is a different member separate from the stopper portion,
The valve mechanism, wherein the valve stopper is configured by an assembly in which the guide portion is attached to the stopper portion.
前記被ガイド部の径方向外側の位置に、前記弁体を前記弁座側に付勢する付勢ばねが配置されている
弁機構。 A valve mechanism according to claim 9, wherein
A valve mechanism, wherein a biasing spring that biases the valve body toward the valve seat is arranged at a radially outer position of the guided portion.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020085281A JP2023093776A (en) | 2020-05-14 | 2020-05-14 | Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump having the same |
PCT/JP2021/003643 WO2021229862A1 (en) | 2020-05-14 | 2021-02-02 | Valve mechanism, and high-pressure fuel supply pump provided with same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020085281A JP2023093776A (en) | 2020-05-14 | 2020-05-14 | Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump having the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023093776A true JP2023093776A (en) | 2023-07-05 |
Family
ID=78525753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020085281A Pending JP2023093776A (en) | 2020-05-14 | 2020-05-14 | Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump having the same |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023093776A (en) |
WO (1) | WO2021229862A1 (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018100651A (en) * | 2016-12-22 | 2018-06-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump with the same |
JP6453374B2 (en) * | 2017-03-27 | 2019-01-16 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | High pressure fuel supply pump with electromagnetically driven suction valve |
JP6560377B2 (en) * | 2018-02-06 | 2019-08-14 | 株式会社デンソー | High pressure pump |
-
2020
- 2020-05-14 JP JP2020085281A patent/JP2023093776A/en active Pending
-
2021
- 2021-02-02 WO PCT/JP2021/003643 patent/WO2021229862A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021229862A1 (en) | 2021-11-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6689178B2 (en) | High pressure fuel supply pump | |
WO2021054006A1 (en) | Electromagnetic suction valve and high-pressure fuel supply pump | |
JP6649483B2 (en) | High pressure fuel supply pump | |
WO2019012970A1 (en) | High-pressure fuel pump | |
JPWO2018012211A1 (en) | High pressure fuel supply pump | |
JP7284348B2 (en) | high pressure fuel supply pump | |
US20200284229A1 (en) | High-pressure fuel supply pump | |
US11781513B2 (en) | Discharge valve mechanism and high-pressure fuel supply pump including the same | |
WO2021095556A1 (en) | Fuel supply pump | |
JP2023093776A (en) | Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump having the same | |
JP7178504B2 (en) | Fuel pump | |
JP7349505B2 (en) | Solenoid valve mechanism and high pressure fuel supply pump | |
JP2018105274A (en) | High-pressure fuel supply pump | |
WO2016103945A1 (en) | Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump with same | |
JP2020133490A (en) | High-pressure fuel supply pump and relief valve mechanism | |
JP2020172901A (en) | High pressure fuel supply pump and suction valve mechanism | |
WO2023058287A1 (en) | Electromagnetic intake valve mechanism and fuel pump | |
WO2023062684A1 (en) | Electromagnetic suction valve and fuel supply pump | |
JP7169438B2 (en) | high pressure fuel pump | |
WO2022269977A1 (en) | Electromagnetic suction valve mechanism and fuel pump | |
JP2019090365A (en) | Fuel supply pump | |
JP7077212B2 (en) | High pressure fuel pump | |
US11047353B2 (en) | High-pressure fuel supply pump | |
JP6596542B2 (en) | Valve mechanism and high-pressure fuel supply pump provided with the same | |
JP6754902B2 (en) | Electromagnetic suction valve and high-pressure fuel pump equipped with it |