JP3886604B2 - Radial plunger pump - Google Patents

Radial plunger pump Download PDF

Info

Publication number
JP3886604B2
JP3886604B2 JP19647997A JP19647997A JP3886604B2 JP 3886604 B2 JP3886604 B2 JP 3886604B2 JP 19647997 A JP19647997 A JP 19647997A JP 19647997 A JP19647997 A JP 19647997A JP 3886604 B2 JP3886604 B2 JP 3886604B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plunger
sleeve
pressure
pump
cylinder
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP19647997A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1122630A (en
Inventor
行雄 本望
武彦 浜田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GENERAL RESEARCH INSTITUTE OF TECHNICAL DEVELOPMENT CO. LTD.
Original Assignee
GENERAL RESEARCH INSTITUTE OF TECHNICAL DEVELOPMENT CO. LTD.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GENERAL RESEARCH INSTITUTE OF TECHNICAL DEVELOPMENT CO. LTD. filed Critical GENERAL RESEARCH INSTITUTE OF TECHNICAL DEVELOPMENT CO. LTD.
Priority to JP19647997A priority Critical patent/JP3886604B2/en
Publication of JPH1122630A publication Critical patent/JPH1122630A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3886604B2 publication Critical patent/JP3886604B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44Details, 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
    • F02M59/442Details, 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 means preventing fuel leakage around pump plunger, e.g. fluid barriers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/80Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly
    • F02M2200/8038Fuel injection apparatus manufacture, repair or assembly the assembly involving use of adhesives, glue or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/90Selection of particular materials
    • F02M2200/9015Elastomeric or plastic materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高い吐出圧力を備えたラジアルプランジャポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、シリンダの中央に配置されたカムシャフトを回転させることにより、シリンダに形成されたプランジャ穴内に摺動自在に保持されたプランジャを、前記カムシャフトの偏心部を介してシリンダ内に押し込み、これにより当該シリンダ内の液体を加圧・吐出するラジアルプランジャポンプは知られている。
【0003】
この種のポンプの用途として、近年では、例えば筒内噴射型ガソリンエンジンの燃料ポンプ、電磁燃料噴射弁等の実機試験用に供されることがある。
【0004】
筒内噴射型ガソリンエンジンでは、噴射燃料の高圧化が時代の要請であり、従って、筒内噴射型ガソリンエンジンの燃料ポンプ、電磁燃料噴射弁等の実機試験用に供されるラジアルプランジャポンプにあっても、近年では吐出圧力が200kgf/cm2以上のポンプが要求されるようになっている。
【0005】
ラジアルプランジャポンプにおいて、潤滑性のないガソリン中で吐出圧力が前記のように高圧化されると、プランジャ穴内に摺動自在に保持されたプランジャの外周部に、摩耗や焼付きが生じるという問題がある。
【0006】
これを解消するために、プランジャのプランジャ部を金属からなるプランジャインナで形成し、このプランジャインナの外周部ほぼ全域に低摩擦材からなるプランジャスリーブを外嵌したものが提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構成では、吐出圧力が例えば200kgf/cm2を越えるような場合、プランジャインナの外周部に外嵌されたプランジャスリーブに当該高圧がそのままかかるので、プランジャスリーブが割れたり、プランジャインナの外周部から剥がれたり或いは膨らんだりするといった問題がある。
【0008】
そこで、本発明の目的は、上述した従来技術の課題を解消し、吐出圧力が例えば200kgf/cm2を越えるような場合であってもプランジャスリーブが割れたりすることのないラジアルプランジャポンプを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、シリンダの中央に配置されたカムシャフトを回転させることにより、シリンダに形成されたプランジャ穴内に摺動自在に保持されたプランジャを、前記カムシャフトの偏心部を介してシリンダ内に押し込み、これにより当該シリンダ内の液体を加圧・吐出するラジアルプランジャポンプにおいて、前記プランジャはプランジャ穴に嵌合するプランジャ部と前記偏心部により押圧されるヒール部とを備え、前記プランジャ部はプランジャインナを備え、このプランジャインナには前記ヒール部側に第一プランジャスリーブを設け、この第一プランジャスリーブに圧力が作用しないように剛性の高い圧力受けを設け、先端部側に第二プランジャスリーブを設け、前記圧力受けよりも前記先端部側にシールリングを設けたものである。
【0010】
この発明によれば、ラジアルプランジャポンプの吐出圧力は、まずシールリングに作用し、このシールリングを介して剛性の高い圧力受けに作用する。この圧力受けは、第一プランジャスリーブに圧力が作用しないように設けられているので、吐出圧力が例えば200kgf/cm2を越えるような場合であっても、この圧力が第一プランジャスリーブに作用することはなく、この第一プランジャスリーブが割れたりすることはない。
【0011】
第二プランジャスリーブには200kgf/cm2の圧力がそのまま作用することはないので、この第二プランジャスリーブも割れたり、プランジャインナの外周部から剥がれたり或いは膨らんだりすることはない。
【0012】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、プランジャ部は金属からなるプランジャインナに前記第一プランジャスリーブ、および前記第二プランジャスリーブをコーティングしたものである。
【0013】
この請求項2に記載の発明によれば、プランジャは、その強度および剛性がプランジャインナにより比較的高く保たれるために折損や挫屈等が起こり難くなる一方、プランジャ穴とはコーティングされた低摩擦材が摺動するために摩耗や焼付きが生じ難くなる。
【0014】
請求項3に記載の発明によれば、請求項1または2に記載のものにおいて、プランジャインナは前記先端部側が細く前記ヒール部側が太い段付き状またはテーパ状に形成されているものである。
【0015】
この発明によれば、プランジャの先端部側ではプランジャスリーブの肉厚を比較的大きくできるために割れ等が起こり難くなる一方、ヒール部側では大きな剪断力や曲げ力が作用してもプランジャに折損等が起こり難くなる。
【0016】
請求項4に記載の発明によれば、請求項1〜3のいずれか1項に記載のものにおいて、プランジャ部の第二プランジャスリーブの外周部に、ラビリンス環状溝が形成されているものである。
【0017】
この発明によれば、ラビリンス環状溝によるラビリンス効果によって液体の漏洩が抑制される一方、ラビリンス環状溝内の液体が摩擦熱等で沸騰・気化すると、これがポンプ吸入行程で気泡となってプランジャ穴内に流出し、ポンプ圧縮行程で新たな液体が環状溝内に流入する。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
【0019】
図1は、筒内噴射型ガソリンエンジン(図示せず)の燃料ポンプ、電磁燃料噴射弁等の実機試験用に供される高圧ガソリン供給システムを示す。この高圧ガソリン供給システムは、ラジアルプランジャポンプ(以下、ポンプという。)1と電動機2とを鋼板製の架台3に載置したもので、電動機2の回転力がラバーカップリング4を介してポンプ1に伝達される。図1中、5は脚であり、防震ゴム製のクッション6を介して架台3の下面四隅に取り付けられている。7は鋼板製のポンプブラケット、8は鋼メッシュ製のカップリングカバーであり、これらは溶接やボルト等により架台3の上面に固着されている。
【0020】
また、ポンプ1の上面には、前後に吸入ポート9と吐出ポート10とが形成されている。吸入ポート9には、ジョイント11を介して図示しないガソリン貯蔵槽からの低圧ガソリン配管12が接続されており、吐出ポート10には、ジョイント13を介して、図示を省略した前記の実機試験用耐圧試験機への高圧ガソリン配管14が接続されている。
【0021】
図2はポンプ1の内部構造を示す縦断面図であり、同図に示すように、ポンプ1の外郭は、いずれも円形断面を有する、メインハウジング21と、吸入側ハウジング22と、サイドカバー23とから形成されている。
【0022】
メインハウジング21の軸心部には、一対のテーパローラベアリング31を介して、偏心カムシャフト32が回動自在に保持されている。図2中、33はディスタンスカラー、34はベアリングナット、35はロックワッシャである。メインハウジング11の後端面には、Oリング36の保持に供されるOリングホルダ37がボルト止めされ、更に、Oリングホルダ37の後端面には、キャップシール38の保持に供されるキャップシールホルダ39がボルト止めされている。尚、両テーパローラベアリング31はグリスにより潤滑されており、グリス中への塵埃や水等の浸入がOリング36とキャップシール39とにより防止される。
【0023】
メインハウジング21内には、吐出ポート10に連通する円環状の集合路41と、この集合路41と後述するポンプユニットとを連通する7本の連通路42とが形成されている。メインハウジング11の前端面には、シールフランジ44とOリングホルダ45とがボルト止めされ、これらにより、一対のキャップシール46とOリング47とが保持されている。
【0024】
キャップシール46およびOリング47は、テーパローラベアリング31の潤滑用グリスにガソリンが浸入することを防止する。
【0025】
図2,図3(図2中のA−A階段断面図)に示したように、吸入側ハウジング22は円筒形状であり、その前後端部51,52がサイドカバー23の後端面およびメインハウジング21の前端面の円環溝53,54にそれぞれ嵌入し、これにより、ガソリン55の充たされた液室56が形成されている。57は液封用のOリングであり、58は吸入側ハウジング22およびサイドカバー23をメインハウジング21に締結するボルトであり、59はドレンプラグである。
【0026】
液室56内には、放射状に配置された7つのポンプユニット61と、偏心カムシャフト32の偏心部62に外嵌したカムローラ63とからなる圧縮機構が配設されている。ポンプユニット61は、メインハウジング21の前端面にボルト止めされている。また、カムローラ63は、ニードルローラ64とその内輪65とを介し、偏心カムシャフト32の偏心部62に保持されている。本実施形態の場合、ニードルローラ64の内輪65は、その内周面および外周面に二硫化モリブデンがコーティングされ、偏心部62との間およびニードルローラ64との間の摩擦係数が極めて小さくなっている。図中で、66はニードルローラ64および内輪65の左右方向の位置決めを行うスラストリングであり、偏心カムシャフト32の偏心部62に嵌合している。
【0027】
図4には、スラストリング66を斜視により示してある。本実施形態のスラストリング66は、カーボン等のコンパウンドを含有した高潤滑性ナイロン樹脂を素材としており、その内周面に軸方向に沿って4本の円弧溝67が形成され、一方の側面にこれら円弧溝67に連続するかたちで4本の矩形溝68が放射状に形成されている。サイドカバー23には、その中央部に円形の窓穴71が形成されると共に、後端面にガラスホルダ72を介して強化ガラスからなる観測窓73がボルト止めされている。図中、74は液封用のOリングである。
【0028】
図5には、ポンプユニット61の縦断面を示してある。同図に示したように、ポンプユニット61は、プランジャ穴81を有するシリンダ82と、プランジャ穴81内に摺動自在に保持されたプランジャ83と、プランジャ83をカムローラ63に押し付けるプランジャスプリング84とを主要構成部材としている。シリンダ82には、共に鋼球85と円錐スプリング86とからなる、吸入側逆止弁87と吐出側逆止弁88とが内蔵されている。図中、89はねじ込み型バルブシート、90はプランジャ83とプランジャスプリング84との間に介装されたスプリングガイド、91はC形止め輪、92は液封用のOリングである。
【0029】
スプリングガイド90は、低摩擦係数のポリイミド樹脂を切削加工したもので、プランジャ83の貫通部位の内径がプランジャ83の外径より大きくされ、プランジャ83とスプリングガイド90との接触面積が小さくなっている。
【0030】
本実施形態では、図6に示すようにプランジャ83の構造に特徴を有する。このプランジャ83は、プランジャ穴81に嵌合する円柱状のプランジャ部93と、カムローラ63に接する円盤状のヒール部94とからなっている。
【0031】
プランジャ部93は、芯金たるプランジャインナ98を備えている。このプランジャインナ98はヒール部94と一体になっており、合金工具鋼(本実施形態の場合、SKD1種)を切削成形し、真空焼き入れ後に窒化処理を施こしたもので、このヒール部94側の基端部98aの直径が最も大きく形成され、中間部98bの直径がその次に大きく形成されこれを挟んで先端部98cの直径が最も小さくいわゆる段付きに形成されている。なおヒール部94と基端部98aとの間には応力集中を避けるため周方向に延びる適度な曲部Rが形成されている。
【0032】
このプランジャインナ98のヒール部94側(基端部98a)には第一プランジャスリーブ101が外嵌され、中間部98bには第一プランジャスリーブ101に圧力が作用しないように剛性の高い環状の圧力受け103が外嵌されている。この圧力受け103には剛性の高い例えば金属、或いはグラスファイバ、カーボンファイバ樹脂等の素材が用いられる。プランジャインナ98の先端部98cには第二プランジャスリーブ105が外嵌されている。
【0033】
第二プランジャスリーブ105の外周には、先端部側からほぼ等間隔で3本のラビリンス環状溝106,107,108が形成され、更に圧力受け103側に環状の凹部109が形成され、この凹部109にはポンプ1の吐出圧力を、図6の上面で受けるシールリング111(図7)が設けられている。尚、シールリング111は、凹部109の深さに対応し、比較的幅の狭いものが用いられる。第一、第二プランジャスリーブ101,105は好ましくはポリイミド樹脂を切削加工したもので、プランジャインナ98との間に間隙ができないように形成され、両者は接着剤の塗布後に圧入により強固に固着されている。好ましくはプランジャインナ98の外周部にローレット加工(図示せず)が施され、その上に接着剤が塗布され、その上に第一、第二プランジャスリーブ101,105が圧入により強固に固着されている。
【0034】
本実施形態において、シールリング111およびプランジャスリーブ101,105の素材たるポリイミド樹脂は、以下に列挙する物性を有する。ただし、最も重要な物性は動摩擦係数にあるため、すべり性がよければ、ポリイミド樹脂に限定されるものでないことはあきらかである。
【0035】

Figure 0003886604
以下、本実施形態に係るガソリン加圧システムの作用を説明する。
【0036】
自動車燃料系等の耐圧試験を行う場合、試験作業者は、高圧ガソリン供給システムに接続された耐圧試験機に被試験機器をセットした後、図示しないコントロール装置を介して電動機2を起動する。すると、電動機2に連結されたポンプ1の偏心カムシャフト32が回転駆動され、これにより、偏心カムシャフト32の偏心部62に嵌合したカムローラ63は、所定の偏心量をもって偏心回転して、各ポンプユニット61のプランジャ83を順次シリンダ82のプランジャ穴81に押し込む。この際、カムローラ63は、ニードルローラ64を介して偏心部62に回動自在に保持されているため、偏心部62に対しては偏心回転量に等しい分だけ逆方向に回転し、プランジャ83のヒール部94は殆ど摺動しない。
【0037】
一方、プランジャ83には、カムローラ63により押し込まれる際の面圧の不均一等により、プランジャ穴81に対する僅かな回転力が作用する。そして、本実施形態ではスプリングガイド90がポリイミド樹脂により形成され、かつ、プランジャ83とスプリングガイド90との接触面積が小さくされているために、プランジャ83とスプリングガイド90との間の摺動抵抗がごく小さくなり、回転力によってプランジャ83が徐々にかつ円滑に回転する。その結果、プランジャ83のヒール部94は、長時間の運転によりカムローラ63に対して均一に接触することになり、その偏摩耗が起こらなくなる。
【0038】
ポンプユニット61では、プランジャ83が押し込まれることにより、プランジャ穴81内に溜まっていたガソリンが加圧され、所定の圧力(本実施形態では、200kgf/cm2以上)となった時点で吐出側逆止弁88から連通路42内に流入する。高圧のガソリンは、連通路42から集合路41を経て吐出ポート10に至り、高圧ガソリン配管14を介して耐圧試験機に供給される。また、プランジャ83は、カムローラ63がシリンダ82に対して離間すると、プランジャスプリング84のばね力により元位置に復帰し、その際に液室56内のガソリン55が吸入側逆止弁87からプランジャ穴81内に流入する。そして、この作動が7つのポンプユニット61で順次行われることにより、液室56内のガソリン55が耐圧試験機に連続的に圧送され、精度の高い耐圧試験が実現される。
【0039】
ガソリン加圧システムが長期間に亘り運転されると、ガソリン中の不揮発成分が固化してスラッジを生成したり、外部(ガソリン貯蔵槽の給油口等)からガソリン中に塵埃が侵入することがある。そして、これらスラッジや塵埃が異物としてニードルローラ64内(ケージとローラとの隙間等)に噛み込まれると、前述したように、ニードルローラ64が一瞬転動しなくなることがある。
【0040】
この場合、本実施形態では、コーティングされた二硫化モリブデンにより内輪65の偏心部62との間およびニードルローラ64との間の摩擦係数が極めて小さいため、カムローラ63の偏心部62に対する回転が確保される。
【0041】
すなわち、図8に示したように、カムローラ63とニードルローラ64とが一体となって内輪65に対して回動したり、あるいは、図9に示したように、カムローラ63とニードルローラ64と内輪65とが一体となって偏心部62に対して回動することで、カムローラ63が偏心部62に対して偏心回転量に等しい分だけ逆方向に回転する。これにより、カムローラ63の外周面とプランジャ83のヒール部94との間で摺動が起こり難くなり、従来装置で生じていた摩耗や焼付き等が防止される。尚、異物によるニードルローラ64の転動不良は、通常、装置の運転に伴うガソリン55の流れによりごく短時間で解消されることが多く、その後はニードルローラ64の転動によりカムローラ63が円滑に回転することになる。尚、本実施形態では、内輪65の内外周面に二硫化モリブデンをコーティングしたが、四弗化エチレン等をコーティングしてもよいし、内輪65自体をナイロン系樹脂や四弗化エチレン系樹脂、ポリイミド系樹脂等により製作してもよく、これらの場合にも同様の効果が得られる。
【0042】
次に、プランジャ83の動作について述べる。
【0043】
装置が運転されると、偏心回転するカムローラ63によりシリンダ82のプランジャ穴81にプランジャ83が押し込まれ、プランジャ83には吐出側の燃料圧力に応じた大きな軸力(例えば200kgf/cm2)が作用する。
【0044】
この実施形態によれば、図6を参照して、ポンプ1の吐出圧力は、まずシールリング111に作用し、このシールリング111を介して剛性の高い圧力受け103に作用する。この圧力受け103は、プランジャインナ98の中間部98bに外嵌され、当該圧力受け103はプランジャインナ98の基端部98aの肩部98dに当接するので、ポンプ1の吐出圧力は全てこの圧力受け103で受けられる。すなわちこの圧力受け103は、第一プランジャスリーブ101に圧力が作用しないように設けられるので、吐出圧力が例えば200kgf/cm2を越えるような場合であっても、この圧力が第一プランジャスリーブ101に直接作用することはなく、第一プランジャスリーブ101の損傷は防止される。
【0045】
第二プランジャスリーブ105には200kgf/cm2の圧力がそのまま作用することはないので、この第二プランジャスリーブ105も割れたり、プランジャインナ98の基端部98aから剥がれたり或いは膨らんだりすることはない。
【0046】
また、装置が運転されると、カムローラ63とプランジャ83のヒール部94との位置関係等によっては、プランジャ部93に大きな曲げ力が作用する。しかし、本実施形態では、プランジャインナ98の素材に高強度の合金工具鋼が用いられ、更に基端部98aが太い段付きとなっているため、長期間に亘る使用が行われてもプランジャ部93が曲げ変形することがない。
【0047】
プランジャ83がプランジャ穴81内を摺動する際には、多少なりとも摩擦熱が発生し、両者の間に存在するガソリンの温度が上昇する。
【0048】
しかしながら、本実施形態では、第二プランジャスリーブ105の外周にほぼ等間隔で3本のラビリンス環状溝106,107,108が形成されているため、摺動面が少なくなることで摩擦熱の発生が抑制されると同時に、ラビリンス環状溝106,107,108内でガソリンの沸騰・気化が生じた場合には、これがシリンダ82およびプランジャ83を冷却するように作用する。
【0049】
図10,図11には、ラビリンス環状溝95の近傍におけるシリンダ82およびプランジャ83の拡大縦断面を示してあるが、図10から判るように、ラビリンス環状溝95内で沸騰・気化したガソリンは、その体積が急激に膨張することも相俟って、プランジャ83の吸込行程でプランジャ穴81(図中上方)内に気泡となって放出される。これにより、ラビリンス環状溝95には、図11に示したように、プランジャ83の圧縮行程で新たなガソリンが流入するので、シリンダ82およびプランジャ83の温度が低下する。
【0050】
ポンプユニット61は、上述したように非常に高い圧力を発生するため、シリンダ82からのガソリンのリークが問題となる。
【0051】
そこで、プランジャ83とプランジャ穴81との間の軸封は、環状溝106,107,108によるラビリンスシール作用と、凹部109に嵌合したシールリング111とに依っており、その他の部位の液封はOリングによってなされている。シールリング111は、背圧によりプランジャ穴81の壁面に押し付けられるが、その押付力Fが過大である場合には、長期間に亘る運転によりプランジャ穴81の壁面が摩耗する。また、押付力Fが大きい場合、プランジャ83が回転し難くなり、ヒール部94に偏摩耗が起こる虞がある。
【0052】
しかし、本実施形態によれば、凹部109を深く形成し、幅の狭いシールリング111を用いることにより、シールリング111がプランジャ穴81の壁面に強く押し付けられることを防止し、これによりプランジャ83が容易に回転してヒール部94の偏摩耗が起こり難くしている。
【0053】
図12に示したように、シールリング111の内径をD1,外径をD2,厚みをt1、圧縮行程におけるガソリンの圧力をP(kgf/cm2)とすると、シールリング111のプランジャ穴81への押付力F(kgf/cm2)は下記式で求められる。
【0054】
Figure 0003886604
本実施形態のシールリング111によれば、内径D1を外径D2に対して十分に小さくし、かつ、厚みt1を比較的大きく(2mm以上)したことにより、押付力Fが必要以上に大きくならず、これによって、プランジャ穴81の壁面の摩耗をごく少なく抑えることができたものである。
【0055】
以上の実施形態では、圧力受け103の外径はプランジャ穴81の穴壁との間に隙間(例えばt2=0.05mm)があくように形成される。このように設定すれば仮に第一プランジャスリーブ101、第二プランジャスリーブ105が磨耗しても圧力受け103がプランジャ穴81の穴壁に当接することはなく当該プランジャ穴81の穴壁の損傷を防止することができる。
【0056】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では第一プランジャスリーブ101と第二プランジャスリーブ105とを別部品として形成したが、これに限定されるものではなく、例えば両者を一対物として形成してもよい。ただし第一プランジャスリーブ101に圧力が作用しないようにプランジャ83に圧力受け103を設けることは必要である。また、プランジャインナ98の素材として、合金工具鋼(SKD等)を用いたが、ニッケルクロームモリブデン鋼(SNCM3やSNCM等)を始め、軸受鋼(SUJ2等)や高速度工具鋼(SKH9等)等の強靭な鋼種を用いてもよい。また、上記実施形態は本発明をガソリン加圧システムに適用したものであるが、ガソホール(ガソリンとアルコールの混合物)や軽油等の加圧に供されるラジアルプランジャポンプに適用してもよい。その他、ラジアルプランジャポンプの具体的構成や各部品の形状等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能である。
【0057】
【発明の効果】
この発明によれば、吐出圧力はまずシールリングに作用し、このシールリングを介して剛性の高い圧力受けに作用する。この圧力受けは、第一プランジャスリーブに圧力が作用しないように設けられているので、吐出圧力が例えば200kgf/cm2を越えるような場合であっても、この圧力が第一プランジャスリーブに作用することはなく、このプランジャスリーブの損傷は防止される。
【0058】
また、第二プランジャスリーブには、例えば200kgf/cm2の圧力がそのまま作用することはないので、この第二プランジャスリーブも割れたり、プランジャインナの外周部から剥がれたり或いは膨らんだりすることはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るガソリン加圧システムを示す側面図である。
【図2】ラジアルプランジャポンプの内部構造を示す縦断面図である。
【図3】図2中のA−A階段断面図である。
【図4】スラストリングの斜視図である。
【図5】ポンプユニットの内部構造を示す縦断面図である。
【図6】プランジャの構造を示す縦断面図である。
【図7】シールリングの斜視図である。
【図8】ニードルローラの転動不良時における内輪の作動状態を示す説明図である。
【図9】ニードルローラの転動不良時における内輪の作動状態を示す説明図である。
【図10】環状溝の作用を示す説明図である。
【図11】環状溝の作用を示す説明図である。
【図12】プランジャのシールリング取付部を示す拡大図である。
【符号の説明】
1 ラジアルプランジャポンプ
9 吸入ポート
10 吐出ポート
21 メインハウジング
22 吸入側ハウジング
23 サイドカバー
32 偏心カムシャフト
61 ポンプユニット61
62 偏心部
63 カムローラ
64 ニードルローラ
65 内輪
66 スラストリング
81 プランジャ穴
82 シリンダ
83 プランジャ
93 プランジャ部
94 ヒール部
98 プランジャインナ
101 第一プランジャスリーブ
103 圧力受け
105 第二プランジャスリーブ
106,107,108 ラビリンス環状溝
109 凹部
111 シールリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radial plunger pump having a high discharge pressure.
[0002]
[Prior art]
Generally, by rotating a camshaft disposed in the center of the cylinder, a plunger slidably held in a plunger hole formed in the cylinder is pushed into the cylinder through the eccentric portion of the camshaft, A radial plunger pump that pressurizes and discharges the liquid in the cylinder is known.
[0003]
In recent years, this type of pump is sometimes used for testing actual machines such as a fuel pump and an electromagnetic fuel injection valve of a direct injection gasoline engine.
[0004]
In-cylinder injection type gasoline engines, the high pressure of the injected fuel is a request of the times. Therefore, there is a need for radial plunger pumps used for actual test of fuel pumps, electromagnetic fuel injection valves, etc. In recent years, however, the discharge pressure is 200 kgf / cm. 2 The above pumps are required.
[0005]
In a radial plunger pump, when the discharge pressure is increased as described above in non-lubricating gasoline, there is a problem that the outer peripheral portion of the plunger slidably held in the plunger hole is worn or seized. is there.
[0006]
In order to solve this problem, there has been proposed a structure in which the plunger portion of the plunger is formed of a plunger inner made of metal, and a plunger sleeve made of a low friction material is fitted over almost the entire outer peripheral portion of the plunger inner.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional configuration, the discharge pressure is, for example, 200 kgf / cm. 2 In such a case, since the high pressure is directly applied to the plunger sleeve fitted on the outer peripheral portion of the plunger inner, there is a problem that the plunger sleeve is cracked, peeled off or swelled from the outer peripheral portion of the plunger inner.
[0008]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and the discharge pressure is, for example, 200 kgf / cm. 2 It is an object of the present invention to provide a radial plunger pump in which the plunger sleeve is not cracked even when exceeding the above range.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, by rotating the camshaft disposed in the center of the cylinder, the plunger slidably held in the plunger hole formed in the cylinder is interposed via the eccentric portion of the camshaft. In the radial plunger pump that presses and discharges the liquid in the cylinder by this, the plunger includes a plunger portion that fits into a plunger hole and a heel portion that is pressed by the eccentric portion, The plunger portion includes a plunger inner. The plunger inner is provided with a first plunger sleeve on the heel portion side, a highly rigid pressure receiver is provided so that pressure does not act on the first plunger sleeve, and a first inner end is provided on the tip end side. Two plunger sleeves are provided, and a seal ring is provided on the tip side from the pressure receiver. Than is.
[0010]
According to the present invention, the discharge pressure of the radial plunger pump first acts on the seal ring, and acts on a highly rigid pressure receiver via the seal ring. Since this pressure receiver is provided so that no pressure acts on the first plunger sleeve, the discharge pressure is, for example, 200 kgf / cm. 2 Even in the case of exceeding, the pressure does not act on the first plunger sleeve, and the first plunger sleeve does not crack.
[0011]
200kgf / cm for the second plunger sleeve 2 Therefore, the second plunger sleeve is not cracked, peeled off from the outer periphery of the plunger inner, or swelled.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the plunger portion is formed by coating the first plunger sleeve and the second plunger sleeve on a plunger inner made of metal.
[0013]
According to the second aspect of the present invention, the plunger is kept relatively high in strength and rigidity by the plunger inner, so that breakage, buckling, and the like are unlikely to occur. Since the friction material slides, wear and seizure hardly occur.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the one according to the first or second aspect, the plunger inner is formed in a stepped shape or a tapered shape in which the tip end side is thin and the heel side is thick.
[0015]
According to this invention, the plunger sleeve can be made relatively thick on the tip end side of the plunger, so that cracking and the like are unlikely to occur, while the heel side breaks the plunger even if a large shearing force or bending force is applied. Etc. are less likely to occur.
[0016]
According to invention of Claim 4, in the thing of any one of Claims 1-3, the labyrinth annular groove is formed in the outer peripheral part of the 2nd plunger sleeve of a plunger part. .
[0017]
According to the present invention, the leakage of liquid is suppressed by the labyrinth effect by the labyrinth annular groove. On the other hand, when the liquid in the labyrinth annular groove boils and vaporizes due to frictional heat or the like, this becomes a bubble in the pump suction stroke and enters the plunger hole. Outflow and new liquid flows into the annular groove in the pump compression stroke.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 shows a high-pressure gasoline supply system used for an actual machine test of a fuel pump, an electromagnetic fuel injection valve and the like of a direct injection gasoline engine (not shown). In this high-pressure gasoline supply system, a radial plunger pump (hereinafter referred to as “pump”) 1 and an electric motor 2 are mounted on a steel plate frame 3, and the rotational force of the electric motor 2 is pumped through a rubber coupling 4. Is transmitted to. In FIG. 1, 5 is a leg, which is attached to the bottom corners of the gantry 3 via a cushion 6 made of earthquake-proof rubber. 7 is a steel plate pump bracket, and 8 is a steel mesh coupling cover, which are fixed to the upper surface of the gantry 3 by welding or bolts.
[0020]
In addition, a suction port 9 and a discharge port 10 are formed on the upper surface of the pump 1 in the front-rear direction. A low-pressure gasoline pipe 12 from a gasoline storage tank (not shown) is connected to the suction port 9 via a joint 11, and the pressure resistance for actual machine test is omitted to the discharge port 10 via a joint 13. A high-pressure gasoline pipe 14 to the test machine is connected.
[0021]
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the pump 1. As shown in FIG. 2, the outer shell of the pump 1 has a circular cross section, a main housing 21, a suction side housing 22, and a side cover 23. And is formed from.
[0022]
An eccentric cam shaft 32 is rotatably held on the shaft center portion of the main housing 21 via a pair of tapered roller bearings 31. In FIG. 2, 33 is a distance collar, 34 is a bearing nut, and 35 is a lock washer. An O-ring holder 37 used to hold the O-ring 36 is bolted to the rear end surface of the main housing 11, and a cap seal used to hold a cap seal 38 is further attached to the rear end surface of the O-ring holder 37. The holder 39 is bolted. Both the tapered roller bearings 31 are lubricated with grease, and entry of dust, water, etc. into the grease is prevented by the O-ring 36 and the cap seal 39.
[0023]
In the main housing 21, an annular collecting passage 41 communicating with the discharge port 10 and seven communicating passages 42 communicating the collecting passage 41 and a pump unit described later are formed. A seal flange 44 and an O-ring holder 45 are bolted to the front end surface of the main housing 11, thereby holding a pair of cap seals 46 and an O-ring 47.
[0024]
The cap seal 46 and the O-ring 47 prevent gasoline from entering the lubricating grease of the tapered roller bearing 31.
[0025]
As shown in FIGS. 2 and 3 (AA step cross-sectional view in FIG. 2), the suction side housing 22 has a cylindrical shape, and its front and rear end portions 51 and 52 are the rear end surface of the side cover 23 and the main housing. 21 are respectively inserted into the annular grooves 53 and 54 on the front end surface of the front end surface 21, thereby forming a liquid chamber 56 filled with gasoline 55. 57 is a liquid sealing O-ring, 58 is a bolt for fastening the suction side housing 22 and the side cover 23 to the main housing 21, and 59 is a drain plug.
[0026]
In the liquid chamber 56, a compression mechanism including seven pump units 61 arranged radially and a cam roller 63 fitted on the eccentric portion 62 of the eccentric cam shaft 32 is arranged. The pump unit 61 is bolted to the front end surface of the main housing 21. The cam roller 63 is held by the eccentric portion 62 of the eccentric cam shaft 32 via the needle roller 64 and its inner ring 65. In the case of this embodiment, the inner ring 65 of the needle roller 64 is coated with molybdenum disulfide on the inner and outer peripheral surfaces thereof, and the friction coefficient between the eccentric portion 62 and the needle roller 64 becomes extremely small. Yes. In the figure, 66 is a thrust ring for positioning the needle roller 64 and the inner ring 65 in the left-right direction, and is fitted to the eccentric portion 62 of the eccentric cam shaft 32.
[0027]
FIG. 4 shows the thrust ring 66 in a perspective view. The thrust ring 66 of this embodiment is made of a highly lubricious nylon resin containing a compound such as carbon, and four arc grooves 67 are formed along the axial direction on the inner peripheral surface thereof, and is formed on one side surface. Four rectangular grooves 68 are formed radially so as to be continuous with the arc grooves 67. A circular window hole 71 is formed at the center of the side cover 23, and an observation window 73 made of tempered glass is bolted to the rear end surface via a glass holder 72. In the figure, 74 is a liquid sealing O-ring.
[0028]
FIG. 5 shows a longitudinal section of the pump unit 61. As shown in the figure, the pump unit 61 includes a cylinder 82 having a plunger hole 81, a plunger 83 slidably held in the plunger hole 81, and a plunger spring 84 that presses the plunger 83 against the cam roller 63. It is a main component. The cylinder 82 includes a suction-side check valve 87 and a discharge-side check valve 88, both of which are made of a steel ball 85 and a conical spring 86. In the figure, 89 is a screw-in type valve seat, 90 is a spring guide interposed between the plunger 83 and the plunger spring 84, 91 is a C-shaped retaining ring, and 92 is a liquid sealing O-ring.
[0029]
The spring guide 90 is obtained by cutting a polyimide resin having a low friction coefficient. The inner diameter of the penetrating portion of the plunger 83 is larger than the outer diameter of the plunger 83, and the contact area between the plunger 83 and the spring guide 90 is reduced. .
[0030]
This embodiment is characterized by the structure of the plunger 83 as shown in FIG. The plunger 83 includes a columnar plunger portion 93 that fits into the plunger hole 81 and a disc-shaped heel portion 94 that contacts the cam roller 63.
[0031]
The plunger portion 93 includes a plunger inner 98 that is a core metal. The plunger inner 98 is integrated with the heel portion 94, and is formed by cutting and forming alloy tool steel (in the case of this embodiment, SKD type 1), and performing nitriding after vacuum quenching. The proximal end portion 98a on the side is formed with the largest diameter, the intermediate portion 98b is formed with the next largest diameter, and the distal end portion 98c is formed with the smallest diameter on both sides of the intermediate portion 98b. An appropriate curved portion R extending in the circumferential direction is formed between the heel portion 94 and the base end portion 98a so as to avoid stress concentration.
[0032]
A first plunger sleeve 101 is externally fitted on the heel portion 94 side (base end portion 98a) of the plunger inner 98, and an annular pressure having a high rigidity so that no pressure acts on the first plunger sleeve 101 on the intermediate portion 98b. A receptacle 103 is externally fitted. The pressure receiver 103 is made of a material having high rigidity such as metal, glass fiber, or carbon fiber resin. A second plunger sleeve 105 is fitted on the tip end portion 98 c of the plunger inner 98.
[0033]
Three labyrinth annular grooves 106, 107, 108 are formed on the outer periphery of the second plunger sleeve 105 at substantially equal intervals from the tip end side, and an annular recess 109 is further formed on the pressure receiver 103 side. Is provided with a seal ring 111 (FIG. 7) for receiving the discharge pressure of the pump 1 on the upper surface of FIG. A seal ring 111 having a relatively narrow width corresponding to the depth of the recess 109 is used. The first and second plunger sleeves 101 and 105 are preferably made by cutting a polyimide resin and formed so that there is no gap between the plunger inner 98 and both are firmly fixed by press-fitting after the adhesive is applied. ing. Preferably, a knurling process (not shown) is performed on the outer peripheral portion of the plunger inner 98, an adhesive is applied thereon, and the first and second plunger sleeves 101 and 105 are firmly fixed thereto by press-fitting. Yes.
[0034]
In the present embodiment, the polyimide resin as the material of the seal ring 111 and the plunger sleeves 101 and 105 has the physical properties listed below. However, since the most important physical property is the coefficient of dynamic friction, it is obvious that the sliding property is not limited to polyimide resin.
[0035]
Figure 0003886604
Hereinafter, the operation of the gasoline pressurizing system according to the present embodiment will be described.
[0036]
When performing a pressure test of an automobile fuel system or the like, the test operator sets the device under test in a pressure test machine connected to the high-pressure gasoline supply system, and then activates the electric motor 2 via a control device (not shown). Then, the eccentric camshaft 32 of the pump 1 connected to the electric motor 2 is rotationally driven, whereby the cam roller 63 fitted to the eccentric portion 62 of the eccentric camshaft 32 is eccentrically rotated with a predetermined eccentricity amount. The plunger 83 of the pump unit 61 is sequentially pushed into the plunger hole 81 of the cylinder 82. At this time, since the cam roller 63 is rotatably held by the eccentric portion 62 via the needle roller 64, the cam roller 63 rotates in the reverse direction by an amount equal to the eccentric rotation amount with respect to the eccentric portion 62. The heel portion 94 hardly slides.
[0037]
On the other hand, a slight rotational force against the plunger hole 81 acts on the plunger 83 due to non-uniform surface pressure when being pushed by the cam roller 63. In this embodiment, the spring guide 90 is formed of polyimide resin, and the contact area between the plunger 83 and the spring guide 90 is small, so that the sliding resistance between the plunger 83 and the spring guide 90 is low. It becomes extremely small, and the plunger 83 rotates gradually and smoothly by the rotational force. As a result, the heel portion 94 of the plunger 83 comes into uniform contact with the cam roller 63 after a long period of operation, and the uneven wear does not occur.
[0038]
In the pump unit 61, when the plunger 83 is pushed in, the gasoline accumulated in the plunger hole 81 is pressurized, and a predetermined pressure (200 kgf / cm in this embodiment) is applied. 2 As described above, the discharge side check valve 88 flows into the communication passage 42. The high-pressure gasoline reaches the discharge port 10 from the communication path 42 via the collecting path 41 and is supplied to the pressure tester via the high-pressure gasoline pipe 14. Further, when the cam roller 63 is separated from the cylinder 82, the plunger 83 returns to the original position by the spring force of the plunger spring 84. 81 flows in. Then, this operation is sequentially performed by the seven pump units 61, whereby the gasoline 55 in the liquid chamber 56 is continuously pumped to the pressure tester, thereby realizing a highly accurate pressure test.
[0039]
If the gasoline pressurization system is operated for a long period of time, non-volatile components in the gasoline may solidify to generate sludge, or dust may enter the gasoline from the outside (such as the fuel tank filling port). . When these sludge and dust are caught as foreign matter in the needle roller 64 (such as a gap between the cage and the roller), the needle roller 64 may not roll for a moment as described above.
[0040]
In this case, in this embodiment, the coated molybdenum disulfide has a very small coefficient of friction between the eccentric portion 62 of the inner ring 65 and between the needle roller 64 and the rotation of the cam roller 63 with respect to the eccentric portion 62 is ensured. The
[0041]
That is, as shown in FIG. 8, the cam roller 63 and the needle roller 64 are integrally rotated with respect to the inner ring 65, or as shown in FIG. 9, the cam roller 63, the needle roller 64 and the inner ring 65 are rotated. The cam roller 63 rotates with respect to the eccentric portion 62 in the reverse direction by an amount equal to the eccentric rotation amount. This makes it difficult for sliding between the outer peripheral surface of the cam roller 63 and the heel portion 94 of the plunger 83, and prevents wear, seizure, and the like that have occurred in conventional devices. In many cases, the rolling failure of the needle roller 64 due to foreign matter is usually eliminated in a very short time due to the flow of the gasoline 55 accompanying the operation of the apparatus, and then the cam roller 63 is smoothly moved by the rolling of the needle roller 64. Will rotate. In this embodiment, molybdenum disulfide is coated on the inner and outer peripheral surfaces of the inner ring 65. However, ethylene tetrafluoride or the like may be coated, and the inner ring 65 itself may be made of nylon resin or ethylene tetrafluoride resin, You may manufacture with a polyimide-type resin etc., The same effect is acquired also in these cases.
[0042]
Next, the operation of the plunger 83 will be described.
[0043]
When the apparatus is operated, the eccentric roller cam 63 pushes the plunger 83 into the plunger hole 81 of the cylinder 82, and the plunger 83 has a large axial force (for example, 200 kgf / cm) corresponding to the fuel pressure on the discharge side. 2 ) Acts.
[0044]
According to this embodiment, referring to FIG. 6, the discharge pressure of the pump 1 first acts on the seal ring 111, and acts on the highly rigid pressure receiver 103 via the seal ring 111. The pressure receiver 103 is fitted on the intermediate portion 98b of the plunger inner 98, and the pressure receiver 103 abuts against the shoulder 98d of the base end portion 98a of the plunger inner 98. Received at 103. That is, since the pressure receiver 103 is provided so that no pressure acts on the first plunger sleeve 101, the discharge pressure is, for example, 200 kgf / cm. 2 Even in the case of exceeding the above, this pressure does not act directly on the first plunger sleeve 101, and damage to the first plunger sleeve 101 is prevented.
[0045]
The second plunger sleeve 105 has 200 kgf / cm 2 Therefore, the second plunger sleeve 105 is not broken, peeled off from the base end portion 98a of the plunger inner 98, or swelled.
[0046]
When the apparatus is operated, a large bending force acts on the plunger portion 93 depending on the positional relationship between the cam roller 63 and the heel portion 94 of the plunger 83. However, in the present embodiment, a high strength alloy tool steel is used as the material of the plunger inner 98, and the base end portion 98a has a thick step, so that the plunger portion even if used for a long period of time. 93 does not bend and deform.
[0047]
When the plunger 83 slides in the plunger hole 81, frictional heat is generated to some extent, and the temperature of gasoline existing between the two increases.
[0048]
However, in this embodiment, since the three labyrinth annular grooves 106, 107, 108 are formed at substantially equal intervals on the outer periphery of the second plunger sleeve 105, frictional heat is generated by reducing the sliding surface. At the same time, when gasoline is boiled or vaporized in the labyrinth annular grooves 106, 107, 108, this acts to cool the cylinder 82 and the plunger 83.
[0049]
10 and 11 show enlarged longitudinal sections of the cylinder 82 and the plunger 83 in the vicinity of the labyrinth annular groove 95. As can be seen from FIG. 10, the gasoline boiling and vaporizing in the labyrinth annular groove 95 is Combined with the rapid expansion of the volume, the air is discharged as bubbles in the plunger hole 81 (upper in the figure) during the suction stroke of the plunger 83. As a result, new gasoline flows into the labyrinth annular groove 95 during the compression stroke of the plunger 83, as shown in FIG.
[0050]
Since the pump unit 61 generates a very high pressure as described above, the leakage of gasoline from the cylinder 82 becomes a problem.
[0051]
Therefore, the shaft seal between the plunger 83 and the plunger hole 81 depends on the labyrinth sealing action by the annular grooves 106, 107, 108 and the seal ring 111 fitted in the recess 109, and liquid seals at other parts are provided. Is made by an O-ring. The seal ring 111 is pressed against the wall surface of the plunger hole 81 by back pressure. When the pressing force F is excessive, the wall surface of the plunger hole 81 is worn by operation over a long period of time. Further, when the pressing force F is large, the plunger 83 is difficult to rotate, and there is a possibility that uneven wear occurs in the heel portion 94.
[0052]
However, according to the present embodiment, the concave portion 109 is formed deep and the narrow seal ring 111 is used to prevent the seal ring 111 from being strongly pressed against the wall surface of the plunger hole 81, whereby the plunger 83 is It rotates easily and uneven wear of the heel portion 94 hardly occurs.
[0053]
As shown in FIG. 12, the inner diameter of the seal ring 111 is D1, the outer diameter is D2, the thickness is t1, and the gasoline pressure in the compression stroke is P (kgf / cm 2 ), The pressing force F (kgf / cm) of the seal ring 111 against the plunger hole 81 2 ) Is obtained by the following formula.
[0054]
Figure 0003886604
According to the seal ring 111 of the present embodiment, the pressing force F becomes larger than necessary because the inner diameter D1 is sufficiently smaller than the outer diameter D2 and the thickness t1 is relatively large (2 mm or more). Accordingly, the wear of the wall surface of the plunger hole 81 can be suppressed to a very low level.
[0055]
In the above embodiment, the outer diameter of the pressure receiver 103 is formed such that a gap (for example, t2 = 0.05 mm) is provided between the outer wall of the plunger hole 81. With this setting, even if the first plunger sleeve 101 and the second plunger sleeve 105 are worn, the pressure receiver 103 does not come into contact with the hole wall of the plunger hole 81 and prevents damage to the hole wall of the plunger hole 81. can do.
[0056]
The description of the specific embodiment is finished above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment. In the above embodiment, the first plunger sleeve 101 and the second plunger sleeve 105 are formed as separate parts. However, the present invention is not limited to this. For example, both may be formed as a pair. However, it is necessary to provide the plunger 83 with the pressure receiver 103 so that the pressure does not act on the first plunger sleeve 101. Moreover, although alloy tool steel (SKD etc.) was used as a material of the plunger inner 98, nickel chrome molybdenum steel (SNCM3, SNCM etc.), bearing steel (SUJ2 etc.), high speed tool steel (SKH9 etc.), etc. These tough steel types may be used. Moreover, although the said embodiment applies this invention to a gasoline pressurization system, you may apply to the radial plunger pump with which pressurization of gasohol (mixture of gasoline and alcohol), light oil, etc. is carried out. In addition, the specific configuration of the radial plunger pump, the shape of each component, and the like can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
[0057]
【The invention's effect】
According to the present invention, the discharge pressure first acts on the seal ring, and acts on the highly rigid pressure receiver via the seal ring. Since this pressure receiver is provided so that no pressure acts on the first plunger sleeve, the discharge pressure is, for example, 200 kgf / cm. 2 Even in the case of exceeding this, this pressure does not act on the first plunger sleeve, and damage to this plunger sleeve is prevented.
[0058]
The second plunger sleeve has, for example, 200 kgf / cm. 2 Therefore, the second plunger sleeve is not cracked, peeled off from the outer periphery of the plunger inner, or swelled.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a gasoline pressurizing system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the radial plunger pump.
3 is a cross-sectional view taken along a line AA in FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view of a thrust ring.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the pump unit.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing the structure of a plunger.
FIG. 7 is a perspective view of a seal ring.
FIG. 8 is an explanatory view showing an operating state of the inner ring when the needle roller is poorly rolled.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an operating state of the inner ring when the needle roller is poorly rolled.
FIG. 10 is an explanatory view showing the action of the annular groove.
FIG. 11 is an explanatory view showing the action of the annular groove.
FIG. 12 is an enlarged view showing a seal ring mounting portion of the plunger.
[Explanation of symbols]
1 Radial plunger pump
9 Suction port
10 Discharge port
21 Main housing
22 Suction side housing
23 Side cover
32 Eccentric camshaft
61 Pump unit 61
62 Eccentric part
63 Cam Roller
64 needle roller
65 inner ring
66 thrust ring
81 Plunger hole
82 cylinders
83 Plunger
93 Plunger part
94 Heel
98 Plunger inner
101 First plunger sleeve
103 Pressure receiver
105 Second plunger sleeve
106,107,108 Labyrinth annular groove
109 recess
111 seal ring

Claims (4)

シリンダの中央に配置されたカムシャフトを回転させることにより、シリンダに形成されたプランジャ穴内に摺動自在に保持されたプランジャを、前記カムシャフトの偏心部を介してシリンダ内に押し込み、これにより当該シリンダ内の液体を加圧・吐出するラジアルプランジャポンプにおいて、
前記プランジャはプランジャ穴に嵌合するプランジャ部と前記偏心部により押圧されるヒール部とを備え、前記プランジャ部はプランジャインナを備え、このプランジャインナには前記ヒール部側に第一プランジャスリーブを設け、この第一プランジャスリーブに圧力が作用しないように剛性の高い圧力受けを設け、先端部側に第二プランジャスリーブを設け、前記圧力受けよりも前記先端部側にシールリングを設けたことを特徴とするラジアルプランジャポンプ。
By rotating the camshaft arranged at the center of the cylinder, the plunger slidably held in the plunger hole formed in the cylinder is pushed into the cylinder through the eccentric portion of the camshaft, and thereby In the radial plunger pump that pressurizes and discharges the liquid in the cylinder,
The plunger includes a plunger portion that fits into a plunger hole and a heel portion that is pressed by the eccentric portion. The plunger portion includes a plunger inner. The plunger inner includes a first plunger sleeve on the heel portion side. The first plunger sleeve is provided with a highly rigid pressure receiver so that no pressure acts, the second plunger sleeve is provided on the distal end side, and the seal ring is provided on the distal end side of the pressure receiver. And radial plunger pump.
前記プランジャ部は金属からなるプランジャインナに前記第一プランジャスリーブ、および前記第二プランジャスリーブをコーティングしたものであることを特徴とする請求項1に記載のラジアルプランジャポンプ。2. The radial plunger pump according to claim 1, wherein the plunger portion is formed by coating a plunger inner made of metal with the first plunger sleeve and the second plunger sleeve. 3. 前記プランジャインナは前記先端部側が細く前記ヒール部側が太い段付き状またはテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のラジアルプランジャポンプ。The radial plunger pump according to claim 1 or 2, wherein the plunger inner is formed in a stepped shape or a tapered shape in which the tip end side is thin and the heel portion side is thick. 前記プランジャ部の第二プランジャスリーブの外周部にラビリンス環状溝が形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のラジアルプランジャポンプ。The radial plunger pump according to any one of claims 1 to 3, wherein a labyrinth annular groove is formed in an outer peripheral portion of the second plunger sleeve of the plunger portion.
JP19647997A 1997-07-07 1997-07-07 Radial plunger pump Expired - Fee Related JP3886604B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19647997A JP3886604B2 (en) 1997-07-07 1997-07-07 Radial plunger pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19647997A JP3886604B2 (en) 1997-07-07 1997-07-07 Radial plunger pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1122630A JPH1122630A (en) 1999-01-26
JP3886604B2 true JP3886604B2 (en) 2007-02-28

Family

ID=16358485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19647997A Expired - Fee Related JP3886604B2 (en) 1997-07-07 1997-07-07 Radial plunger pump

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3886604B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014202809A1 (en) * 2014-02-17 2015-08-20 Robert Bosch Gmbh Piston fuel pump for an internal combustion engine
DE102014202796A1 (en) * 2014-02-17 2015-08-20 Robert Bosch Gmbh Piston fuel pump for an internal combustion engine
DE102014226316A1 (en) * 2014-12-17 2016-06-23 Robert Bosch Gmbh Piston fuel pump for an internal combustion engine
DE102014226304A1 (en) 2014-12-17 2016-06-23 Robert Bosch Gmbh Piston fuel pump for an internal combustion engine
CN110486269A (en) * 2019-08-13 2019-11-22 德州市生辉液压有限公司 A kind of radial plunger pump and its plunger pair

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1122630A (en) 1999-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8191459B2 (en) High pressure pump, in particular for a fuel injection system of an internal combustion engine
JP5187255B2 (en) High pressure pump
US7284537B2 (en) High-pressure pump for a fuel-injection device of an internal combustion engine
JP3886604B2 (en) Radial plunger pump
US5782161A (en) Axial plunger pump with a partition between the lubricating chamber and the working fluid chamber
WO2013124103A1 (en) High-pressure pump
JP2001519866A (en) Radial piston pump for high pressure fuel supply
EP2627903B1 (en) High-pressure pump for a fuel injection device
JPH10288145A (en) Radial plunger pump
JP3945005B2 (en) pump
US5554008A (en) High-pressure pump to feed internal-combustion engine fuel-injections
US6368071B1 (en) High pressure fuel pump
JPH10288146A (en) Radial plunger pump
US9217407B2 (en) Mechanical lifter
JP2010180783A (en) Fuel supply device
EP1312793A1 (en) High-pressure fuel feed device
JPH09195926A (en) Radial plunger pump
JP2000130289A (en) Fuel pressurizing pump
EP1065371A2 (en) High-pressure pump with a removable on-off valve for feeding fuel to an internal combustion engine
EP2711547B1 (en) Plunger arrangement for a high-pressure pump
JP2012154199A (en) Fuel supply pump
RU51124U1 (en) NODE OF PRECISION ELEMENTS
JPH1137040A (en) Axial plunger pump
JPH09184476A (en) Axial plunger pump
JPH09236083A (en) Axial plunger pump

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040707

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061016

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061024

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061122

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101201

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313114

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101201

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees