JP4153618B2 - プランジャ式ポンプ - Google Patents

プランジャ式ポンプ Download PDF

Info

Publication number
JP4153618B2
JP4153618B2 JP11900599A JP11900599A JP4153618B2 JP 4153618 B2 JP4153618 B2 JP 4153618B2 JP 11900599 A JP11900599 A JP 11900599A JP 11900599 A JP11900599 A JP 11900599A JP 4153618 B2 JP4153618 B2 JP 4153618B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pump
plunger
chamber
cylinder
valve
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
JP11900599A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000310183A (ja
Inventor
賢一 久保田
憲夫 竹花
隆 斉藤
亮 志知
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.)
Mikuni Corp
Original Assignee
Mikuni Corp
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 Mikuni Corp filed Critical Mikuni Corp
Priority to JP11900599A priority Critical patent/JP4153618B2/ja
Publication of JP2000310183A publication Critical patent/JP2000310183A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4153618B2 publication Critical patent/JP4153618B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はプランジャ式ポンプに関わり、特に、ポンプ圧縮比が大きく自吸力およびエア排出能力の高いプランジャ式ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、高圧の吐出圧力を得ることができるポンプとしてプランジャ式ポンプが知られている。近年、エンジンの排ガス対策の1つとして燃料を直接エンジンシリンダに噴射する筒内噴射(Direct Injection) が多く採用されているが、この場合一般的に燃料ポンプの吐出圧力は500kPa 以上が必要となりプランジャ式ポンプが使用される。
【0003】
特開平10−30575号公報および特開平10−30576号公報に提案されたプランジャ式ポンプでは、プランジャをポンプ駆動カムに圧接するばね(リターンスプリング)を吸入弁と吐出弁との間の空間であるポンプ室に配置している。
【0004】
このリターンスプリングはプランジャを駆動するための大きい作動力が必要とされ圧縮時の長さが長い。このためポンプ室の容積が大きくなり、圧縮比が小さくなっていた。圧縮比が小さいと自吸力およびエア排出能力が低くなるという問題があった。また、プランジャとリターンスプリングが分離された状態で組み付けが行われるために組み付けにくいという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ポンプ室の容積を小さくすることによりポンプ圧縮比が大きく自吸力およびエア排出能力の高くなるプランジャ式ポンプを提供することである。
【0006】
本発明の他の目的はプランジャおよびリターンスプリングをシリンダに組み付けた状態でポンプボディーに組み込むことにより、組み立てが容易になるプランジャ式ポンプを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のプランジャ式ポンプは、シリンダ内壁と摺動するプランジャ内に有底の液吸入路を設け、前記液吸入路の開放端に近接してポンプ室を設け、前記液吸入路とポンプ室との間を開閉する吸入弁と前記ポンプ室と吐出孔との間を開閉する吐出弁とを設けたプランジャ式ポンプにおいて、前記プランジャに設けた軸方向に長い長穴を挿通するピンを前記シリンダで支え、前記ピンと前記液吸入路の底との間に介装したばねにより前記プランジャをポンプ駆動カムに圧接したものである。
【0008】
また、前記プランジャ式ポンプにおいて、前記吸入弁を前記プランジャの液吸入路の開放端の端面に圧接されるフラット弁としたものである。
【0009】
また、前記各プランジャ式ポンプにおいて、前記シリンダ内壁で囲まれたシリンダ室と前記ポンプ駆動カムを収容するカム室とが弾性シール部材で仕切られ、前記カム室が分離潤滑オイルポンプの吸入路に配置されているものである。
【0010】
さらに、前記プランジャ式ポンプにおいて、前記カム室がオイルタンクの下方に配置され、カム室の上部にエアベントが設けられているものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例である燃料ポンプを図面に基いて説明する。図1は本発明の実施例であるプランジャ式燃料ポンプを示す断面図、図2(a)は同プランジャ式燃料ポンプの吸入フラット弁8および吐出フラット弁9とその近傍を示す拡大断面図、図2(b)は同吸入フラット弁のおよび吐出フラット弁を上から見た平面図、図3は図1におけるA−A断面図である。
【0012】
図に示すポンプボディー1はプラグ13およびシリンダ2を収容する縦方向のシリンダ収容孔1aと駆動軸22を収容するカム室27とが連通した状態に形成されている。シリンダ収容孔1aの段差部にはシリンダ2の下端面が当接し、シリンダ2の上端面とポンプボディー1にねじ13aを螺合させてねじ込まれたプラグ13とでバルブシート10とバルブケース11が挾持されている。
【0013】
シリンダ2の内周面には有底円筒状のプランジャ3が摺動自在に嵌合している。ダイヤフラム16の内周はプランジャ3の小径部を圧入させた押え部材17とプランジャ3とで挾持され、ダイヤフラム16の外周はシリンダ2とポンプボディ1で挾持されている。ダイヤフラム16はシリンダ収容孔1aとカム室27との空間を仕切っている。
【0014】
シリンダ2の半径方向の孔に挿通されたピン4はプランジャ3の長穴3aをも挿通しておりプランジャ3の中心部に形成された吸入路3cに入り込んでいる。ピン4とプランジャ3の底面との間に嵌装された圧縮コイルばね5はプランジャ3の小径部下端をベアリング24に圧接している。ポンプボディ1およびポンプボディカバー20に夫々嵌合したベアリング23、23は駆動軸22を回転自在に支持しており、駆動軸22の偏心部22aに嵌着されたベアリング24は偏心カムを構成している。
【0015】
駆動軸22はカップリング26を介してエンジンにより駆動される軸により回転駆動される。ポンプボディカバー20は皿ねじ21によりポンプボディー1に締着されており、ポンプボディー1との間にOリング31を挾持しカム室27を塞いでいる。また、ポンプボディカバー20と駆動軸22の間はオイルシール25でシールされている。
【0016】
ポンプボディー1にはニップル28とニップル29が圧入されており、ニップル28はカム室27より上方に配置された図示しないオイルタンクと連通され、ニップル29は分離潤滑オイルポンプの吸入側へ連結される。このようにカム室27は図示しない分離潤滑オイルポンプの吸入路になるが、カム室27の上方には図1に示すようにねじ30で塞がれるエアーベントが設けられている。すなわち、ねじ30を外すことによりカム室27内の空気を排除できる。
【0017】
ポンプボディ1に形成された吸入口1bはシリンダ2の流入路2aと連通し、流入路2aはシリンダ2の内周に設けられた流入溝2bと連通している。流入溝2bはプランジャ3に形成された流入孔3bを介して常時プランジャ3の吸入路3cと連通している。流入路2aはダイヤフラム16の上部空間とも連通しており、ダイヤフラム16の上下運動による容積変化に対応できるようになっている。なお、流入路2aと吸入口1bとの位置合わせは図示していない位置決め部により行われる。
【0018】
図2に詳しく示すように、バルブシート10とプランジャ3との間に吸入フラット弁8が配置され、圧縮コイルばね6によりプランジャ3の上端面に圧接されるように付勢されている。また、バルブシート10とバルブケース11との間に吐出フラット弁9が配置され、バルブケースプラグ12との間に配置された圧縮コイルばね7によりバルブシート10の上面に圧接されるように付勢されている。
【0019】
吸入フラット弁8と吐出フラット弁9は同形状であり、図2(a)では側面図が示されている。図2(b)に示すように、吸入フラット弁8および吐出フラット弁9には位置決めのための十文字状の大径部8a、9aがあり、その間は流路を形成する小径部8b、9bとなっている。
【0020】
プランジャ3の往復動に従って開閉する吸入フラット弁8および吐出フラット弁9の間の空間はポンプ室14を形成しており、吐出フラット弁9の下流側はバルブケースプラグ12およびプラグ13に形成された孔により吐出孔13bと連通している。また、ポンプ室14はバルブケース1とプラグ13との間に介装されたOリング15により外部に対してシールされている。
【0021】
このように形成された燃料ポンプの吸入口1bを図示しない燃料タンクに接続し、吐出孔13bを図示しないエンジンの燃料分配管と接続することによりエンジンに燃料を供給することができる。すなわち、プランジャ3が下降する吸入行程では、プランジャ3に追従して吸入フラット弁8も下降するが、ポンプ室14の負圧が大きくなると、吸入フラット弁8とプランジャ3の間に燃料が流れ込むだけの隙間が生じポンプ室14の増大した容積に燃料が満たされる。この間は吐出フラット弁9は圧縮コイルばね7の弾力にポンプ室14と吐出孔13b側との圧力差による力が加わりバルブシート10に圧接され流路を閉じている。
【0022】
プランジャ3が上昇する吐出行程では、吸入フラット弁8はプランジャ3に圧接され流路を閉じポンプ室14の容積が縮小される。ポンプ室14内の圧力は増大し、吐出フラット弁9を圧縮コイルばね7の弾力に抗して持ち上げて、吐出フラット弁9が開かれる。そしてポンプ室14の燃料が吐出孔13bから吐出される。
【0023】
このように構成された燃料ポンプは大きい弾力と圧縮時の高さを必要とするプランジャ戻し用の圧縮コイルばね5(リターンスプリング)がポンプ室14内にないため、ポンプ室14の最小容積(デッドスペース)を小さくして、圧縮比を大きくすることができ、自吸力およびエア排出能力を高めることができる。
【0024】
なお、プランジャ戻し用の圧縮コイルばね5がプランジャ3の吸入路3c内にあるためプランジャ3の直径を余り小さくできないが、背の低い吸入フラット弁8を用いているため、ポンプ室14のデッドスペースをボール弁を用いたときよりもさらに小さくできる。さらに、圧縮コイルばね5をプランジャ3の吸入路3c内配置したためポンプの高さを小さくしてポンプを小型化することが可能となる。実施例で示したように、吐出弁もフラット弁とするとポンプ全体の高さ寸法を小さくすることができる。
【0025】
また、圧縮コイルばね5をピン4とプランジャ3の底面に介装した状態に圧縮コイルばね5、ピン4、プランジャ3およびシリンダ2をサブアセンブリしてポンプボディー1に組み込むことができるので、これらが分離された状態で組み込むよりも組立て作業が容易になる。また、ピン4はプランジャ3およびシリンダ2の穴を挿通しているので、プランジャ3は回り止めされ、ダイヤフラム16の捩れ変形が防止される。
【0026】
また、カム室27は分離潤滑オイルポンプの吸入側に配置されるのでプランジャ3の駆動部の潤滑が十分に行われる。そして、カム室27にエアベントを設けているので、分離潤滑オイルポンプの吸入路のエア抜きが容易となる。
【0027】
図4は、本発明の第2の実施例であるプランジャ式燃料ポンプを示す部分断面図である。この例では第1の実施例でのダイヤフラム16のシール機能をOリング32および33で代行させている。すなわち、ポンプボディー1とシリンダ2との間に挾持されたOリング33はカム室27とポンプボディー1とシリンダ2の隙間との間をシールし、Oリング32はカム室27とプランジャ3とシリンダ2の隙間との間をシールする。他の構成は第1の実施例と同様であり、同一部材には同一の符号を付してあり、その説明を省略する。このようにダイヤフラムの代わりにOリングを用いることで製造コストを安くすることができる。
【0028】
実施例として、この発明をエンジンの燃料ポンプに適用した場合について説明したが、この発明を水、オイル等を比較的高圧で送るポンプに適用することもできる。
【0029】
【発明の効果】
本発明のプランジャ式ポンプによると、プランジャ戻し用の圧縮コイルばねがポンプ室内にないため、ポンプ室の最小容積(デッドスペース)を小さくして、圧縮比を大きくすることができ、自吸力およびエア排出能力を高めることができる。なお、吸入フラット弁を用いたので球状弁を用いた場合に比べて、ポンプ室の容積を小さくすることができる。また、圧縮コイルばねをプランジャの吸入路内配置したためポンプの高さを小さくしてポンプを小型化することが可能となる。
【0030】
また、プランジャリターン用の圧縮コイルばね、プランジャおよびシリンダをサブアセンブリしてポンプボディーに組み込むことができるので、これらが分離された状態で組み込むよりも組立て作業が容易になる。また、そのピンはプランジャおよびシリンダの穴を挿通しているので、プランジャが回り止めされ、シリンダ室とカム室を仕切る弾性シール部材の捩れ変形が防止される。
【0031】
また、カム室は分離潤滑オイルポンプの吸入側に配置されるのでプランジャ駆動部の潤滑が十分に行われる。そして、カム室にエアベントを設けているので、分離潤滑オイルポンプの吸入路のエア抜きが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例であるプランジャ式燃料ポンプを示す断面図である。
【図2】図2(a)は同プランジャ式燃料ポンプの吸入弁および吐出弁とその近傍を示す拡大断面図、図2(b)は同吸入弁および吐出弁を上方より見た平面図である。
【図3】図1におけるA−A断面図である。
【図4】本発明の第2の実施例であるプランジャ式燃料ポンプを示す部分断面図である。
【符号の説明】
1 ポンプボディー、1a シリンダ収容孔、1b 吸入口
2 シリンダ、2a 流入路、2b 流入溝
3 プランジャ、3a 長穴、3b 流入孔、3c 吸入路
4 ピン
5、6、7 圧縮コイルばね
8 吸入フラット弁、8a 大径部、8b 小径部
9 吐出フラット弁、9a 大径部、9b 小径部
10 バルブシート
11 バルブケース
12 バルブケースプラグ
13 プラグ、13a ねじ、13b 吐出孔
14 ポンプ室
15 Oリング
16 ダイヤフラム
17 押え部材
20 ポンプボディーカバー
21 皿ねじ
22 駆動軸、22a 偏心部
23、24 ベアリング
25 オイルシール
26 カップリング
27 カム室
28、29 ニップル
30 ねじ
31、32、33 Oリング

Claims (4)

  1. シリンダ内壁と摺動するプランジャ内に有底の液吸入路を設け、前記液吸入路の開放端に近接してポンプ室を設け、前記液吸入路とポンプ室との間を開閉する吸入弁と前記ポンプ室と吐出孔との間を開閉する吐出弁とを設けたプランジャ式ポンプにおいて、前記プランジャに設けた軸方向に長い長穴を挿通するピンを前記シリンダで支え、前記ピンと前記液吸入路の底との間に介装したばねにより前記プランジャをポンプ駆動カムに圧接したことを特徴とするプランジャ式ポンプ。
  2. 前記吸入弁は前記プランジャの液吸入路の開放端の端面に圧接されるフラット弁である請求項1のプランジャ式ポンプ。
  3. 前記シリンダ内壁で囲まれたシリンダ室と前記ポンプ駆動カムを収容するカム室とが弾性シール部材で仕切られ、前記カム室が分離潤滑オイルポンプの吸入路に配置されている請求項1または2のプランジャ式ポンプ。
  4. 前記カム室がオイルタンクの下方に配置され、カム室の上部にエアベントが設けられている請求項3のプランジャ式ポンプ。
JP11900599A 1999-04-27 1999-04-27 プランジャ式ポンプ Expired - Fee Related JP4153618B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11900599A JP4153618B2 (ja) 1999-04-27 1999-04-27 プランジャ式ポンプ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11900599A JP4153618B2 (ja) 1999-04-27 1999-04-27 プランジャ式ポンプ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000310183A JP2000310183A (ja) 2000-11-07
JP4153618B2 true JP4153618B2 (ja) 2008-09-24

Family

ID=14750647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11900599A Expired - Fee Related JP4153618B2 (ja) 1999-04-27 1999-04-27 プランジャ式ポンプ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4153618B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008003454A1 (de) * 2008-01-08 2009-07-09 Robert Bosch Gmbh Hydraulikfluidpumpe mit einem Dichtelement
WO2010026614A1 (ja) * 2008-09-02 2010-03-11 パスカルエンジニアリング株式会社 アンクランプ用油圧発生装置
CN113123937A (zh) * 2020-01-10 2021-07-16 广东德昌电机有限公司 一种食品加工机及其液体泵
CN115506988B (zh) * 2022-11-23 2023-04-14 承德石油高等专科学校 一种石油开采用气驱液体增压泵

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000310183A (ja) 2000-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101171995B1 (ko) 직접분사식 가솔린 엔진용 고압연료펌프
JP5477614B2 (ja) 弁構造
US5520523A (en) Diaphragm-type pump
CN114576126B (zh) 液压联动式柱塞推动机构及使用该机构的柱塞隔膜泵
US8262376B2 (en) High-pressure pump
JP4153618B2 (ja) プランジャ式ポンプ
CN113167202B (zh) 燃料高压泵
CN105339645B (zh) 高压燃料泵
US4541788A (en) Diaphragm fluid pump
JP4058792B2 (ja) プランジャポンプ
JPH045740Y2 (ja)
JPH1030526A (ja) 高圧サプライポンプ
CN201277432Y (zh) 新型机油泵
WO2001048380A1 (en) Disk valve and crankshaft cam compressor
JP2001020832A (ja) プランジャ式燃料ポンプ
CN218293768U (zh) 用于高压共轨系统的直列式柱塞泵的泵体和直列式柱塞泵
JP2554571Y2 (ja) ラジアルプランジャポンプ
JP4542294B2 (ja) 改善された高圧ポンプ
JP2003501586A (ja) 改善されたシールを備えた高圧ポンプ
JPH08232852A (ja) 燃料ポンプ
JP3350101B2 (ja) ラジアルピストンポンプ
JP3933809B2 (ja) 金属ダイヤフラム式脈動吸収装置
CN113565749A (zh) 一种柱塞泵
JP2532734Y2 (ja) ラジアルプランジャポンプ
JPH085348Y2 (ja) ピストンポンプ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051115

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20051115

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080610

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: 20080701

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080704

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: 20110711

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140711

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees