JP4968274B2 - Fuel supply pump - Google Patents
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Description
本発明は、燃料を高圧化する燃料加圧室と、該燃料加圧室に燃料を供給する燃料吸入弁と、を備える燃料供給ポンプに関するものである。 The present invention relates to a fuel supply pump including a fuel pressurizing chamber for increasing the pressure of fuel and a fuel intake valve for supplying fuel to the fuel pressurizing chamber.
従来、燃料加圧室に燃料を吐出する吐出口が設けられたバルブボディと、該バルブボディに摺動自在に保持され、吐出口を開閉するバルブピストンと、バルブボディに一端が保持され、バルブピストンが閉弁する方向に付勢力を印加するスプリングと、スプリングの他端を保持するスプリングシートと、を有する燃料吸入弁を備える燃料供給ポンプが、特許文献1,2に開示されている。 Conventionally, a valve body provided with a discharge port for discharging fuel into the fuel pressurizing chamber, a valve piston that is slidably held in the valve body, opens and closes the discharge port, and one end is held in the valve body. Patent Documents 1 and 2 disclose fuel supply pumps including a fuel intake valve having a spring that applies a biasing force in a direction in which a piston closes and a spring seat that holds the other end of the spring.
ところで、スプリングシートは、バルブピストンを吐出口に挿入しなくてはならないので、バルブピストンとは別体で形成される。したがって、バルブピストンが吐出口に挿入された後に、バルブピストンとスプリングシートとを何らかの方法によって固定しなくてはならない。 By the way, the spring seat is formed separately from the valve piston because the valve piston must be inserted into the discharge port. Therefore, after the valve piston is inserted into the discharge port, the valve piston and the spring seat must be fixed by some method.
特許文献1に示される燃料供給ポンプでは、バルブピストンとスプリングシートとの固定方法として、レーザー溶接を採用している。このような溶接を行うには、バルブピストンの形成材料として溶接し易い材料、すなわち、工具の材料として適用される比較的強度の高い高炭素鋼などよりも強度の低い材料を選択しなくてはならない。これにより、バルブピストンの耐久性が低下する、という問題があった。 In the fuel supply pump disclosed in Patent Document 1, laser welding is employed as a method for fixing the valve piston and the spring seat. In order to perform such welding, it is necessary to select a material that can be easily welded as a material for forming the valve piston, that is, a material having a lower strength than a relatively high strength high carbon steel applied as a material for a tool. Don't be. Thereby, there existed a problem that durability of a valve piston fell.
これに対して、特許文献2に示される燃料供給ポンプでは、バルブピストンとスプリングシートとの固定方法として、所定の止め具による機械的な固定を採用している。このように、バルブピストンとスプリングシートとの固定を、溶接ではなく、止め具によって実現することで、バルブピストンの形成材料を自由に選択することができる。これにより、バルブピストンの形成材料として、例えば高炭素鋼を採用することで、バルブピストンの耐久性を向上することができる。 On the other hand, in the fuel supply pump shown in Patent Document 2, mechanical fixing by a predetermined stopper is adopted as a method for fixing the valve piston and the spring seat. In this way, the material for forming the valve piston can be freely selected by realizing the fixation between the valve piston and the spring seat not by welding but by a stopper. Thereby, durability of a valve piston can be improved by adopting, for example, high carbon steel as a material for forming the valve piston.
ところで、特許文献2に示される燃料供給ポンプでは、止め具を係止するための溝部がバルブピストンに設けられ、止め具を係止するための段部がスプリングシートに設けられている。そして、止め具と溝部との間、及び止め具と段部との間、の少なくとも一方には、バルブピストンの往復運動によって止め具に作用するせん断応力を圧縮応力に変換するための隙間が設けられている。このような隙間があると、止め具が溝部と段部にて絶えず摺動するので、止め具が磨耗し易い、という問題があった。 By the way, in the fuel supply pump shown by patent document 2, the groove part for latching a stopper is provided in the valve piston, and the step part for latching a stopper is provided in the spring seat. At least one of the stopper and the groove and between the stopper and the step is provided with a gap for converting the shear stress acting on the stopper by the reciprocating motion of the valve piston into a compressive stress. It has been. If there is such a gap, the stopper is slid constantly between the groove and the step portion, so that there is a problem that the stopper is easily worn.
さらに言えば、特許文献2に示される燃料供給ポンプは、止め具としてCリングを採用している。止め具としてCリングを採用した場合、形状が複雑なために、製造コストが嵩む虞がある。また、Cリングは、研磨加工し難い内環部を有するので、製造コストが嵩む虞がある。 Furthermore, the fuel supply pump shown in Patent Document 2 employs a C-ring as a stopper. When a C-ring is used as a stopper, the manufacturing cost may increase due to the complicated shape. Further, since the C-ring has an inner ring portion that is difficult to polish, the production cost may increase.
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、バルブピストンとスプリングシートとを固定する止め具の耐磨耗性が向上され、止め具の製造コストが低減された燃料供給ポンプを提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, the present invention has an object to provide a fuel supply pump in which the wear resistance of a stopper for fixing a valve piston and a spring seat is improved, and the manufacturing cost of the stopper is reduced. To do.
上記した目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、燃料を加圧する燃料加圧室と、該燃料加圧室に燃料を供給する燃料吸入弁と、を備える燃料供給ポンプにおいて、燃料吸入弁は、燃料加圧室に燃料を吐出する吐出口が設けられたバルブボディと、該バルブボディに摺動自在に保持され、吐出口を開閉するバルブピストンと、バルブボディに一端が保持され、バルブピストンが閉弁する方向に付勢力を印加するスプリングと、スプリングの他端を保持するスプリングシートと、を備え、バルブピストンにおけるスプリングシート側の端部には、吐出口を開閉するバルブピストンの開閉方向に対して垂直な方向に貫通する貫通孔が設けられ、該貫通孔に棒状の止め具が挿入されており、スプリングシートは、スプリングと止め具とにより挟持されて、バルブピストンに固定され、止め具とスプリングシートとが面接触し、止め具と貫通孔を構成する内壁面とが面接触し、止め具は、軸受鋼、若しくは浸炭材によって形成され、止め具と貫通孔を構成する内壁面との間には、止め具が開閉方向に移動可能な空隙が形成されていることを特徴する。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a fuel supply pump comprising a fuel pressurizing chamber for pressurizing fuel and a fuel intake valve for supplying fuel to the fuel pressurizing chamber. The fuel intake valve has a valve body provided with a discharge port for discharging fuel in a fuel pressurizing chamber, a valve piston that is slidably held by the valve body, and that opens and closes the discharge port. And a spring that applies a biasing force in the direction in which the valve piston closes, and a spring seat that holds the other end of the spring, and a valve that opens and closes the discharge port at the end of the valve piston on the spring seat side A through-hole penetrating in a direction perpendicular to the piston opening / closing direction is provided, and a rod-like stopper is inserted into the through-hole. The spring seat is formed by a spring and a stopper. Is sandwiched, is secured to the valve piston, stop and the spring seat is in surface contact, stop and the inner wall surface constituting the through hole is in surface contact, stop is formed by a bearing steel or carburized steel A gap is formed between the stopper and the inner wall surface constituting the through-hole so that the stopper can move in the opening and closing direction .
このように本発明によれば、スプリングシートが、スプリングの一端と貫通孔に挿入された止め具とによって挟持されて、バルブピストンに固定されている。したがって、バルブピストンに設けられた溝部とスプリングシートに設けられた段部との間に止め具が設けられ、止め具と溝部との間、及び止め具と段部との間、の少なくとも一方に隙間が設けられた従来の構成と比べて、止め具が、バルブピストンとの間及びスプリングシートとの間で摺動することを抑制することができる。これにより、止め具の耐摩耗性を向上することができる。さらに言えば、止め具の磨耗が抑制されるので、磨耗によって生じた止め具の粉塵が燃料に混入し、燃料の清浄度が低下することを抑制することができる。 Thus, according to the present invention, the spring seat is sandwiched between the one end of the spring and the stopper inserted in the through hole, and is fixed to the valve piston. Accordingly, a stopper is provided between the groove provided in the valve piston and the step provided in the spring seat, and at least one of the stopper and the groove and between the stopper and the step is provided. Compared to the conventional configuration in which a gap is provided, the stopper can be prevented from sliding between the valve piston and the spring seat. Thereby, the wear resistance of the stopper can be improved. Furthermore, since the wear of the stopper is suppressed, it is possible to suppress the dust of the stopper generated by the wear from being mixed into the fuel and reducing the cleanliness of the fuel.
また、止め具の形状が棒状となっている。したがって、止め具としてCリングが採用された従来と比べ、止め具の形状が簡単なので、製造コストを削減することができる。また、Cリングとは異なり、内環部を有さないので、研磨加工が容易となる。これにより、製造コストを削減することができる。 Moreover, the shape of the stopper is a rod shape. Therefore, compared with the conventional case in which a C-ring is used as a stopper, the shape of the stopper is simple, so that the manufacturing cost can be reduced. Further, unlike the C-ring, since it does not have an inner ring portion, polishing processing becomes easy. Thereby, manufacturing cost can be reduced.
また、バルブピストンとスプリングシートとが、溶接ではなく機械的に固定されている。したがって、バルブピストンやスプリングシートの形成材料を自由に選択することができる。これにより、バルブピストンやスプリングシートの形成材料として、高炭素鋼などの比較的強度の高い材料を採用することで、バルブピストンとスプリングシートの耐久性を向上することができる。 Further, the valve piston and the spring seat are mechanically fixed instead of welding. Therefore, the material for forming the valve piston and the spring seat can be freely selected. Thereby, durability of a valve piston and a spring seat can be improved by adopting material with comparatively high intensity, such as high carbon steel, as a forming material of a valve piston and a spring seat.
請求項1に記載のように、止め具とスプリングシートとが面接触している構成が良い。これによれば、止め具とスプリングシートとが、部分的に接触する構成と比べて、止め具とスプリングシートとの接触面積を確保することができる。これにより、止め具とスプリングシートに作用する圧力の値を低減することができる。また、止め具とスプリングシートとの接触面積を確保することができるので、止め具とスプリングシートとが離反する時に、止め具とスプリングシートとの間に生じる負圧を受ける面積を大きくすることができる。これにより、止め具とスプリングシートとが、バルブピストンの往復運動による慣性力によって離反することを抑制することができる。すなわち、止め具とスプリングシートとが相対的に異なる速度を有し、止め具とスプリングシートとに撃力が生じることを抑制することができる。以上により、止め具の破損を抑制することができる。 As described in claim 1, good structure and stop and the spring seat is in surface contact. According to this, compared with the structure which a stopper and a spring seat contact partially, the contact area of a stopper and a spring seat can be ensured. Thereby, the value of the pressure acting on the stopper and the spring seat can be reduced. In addition, since the contact area between the stopper and the spring seat can be secured, when the stopper and the spring seat are separated from each other, the area that receives the negative pressure generated between the stopper and the spring seat can be increased. it can. Thereby, it can suppress that a stopper and a spring seat leave | separate by the inertial force by the reciprocating motion of a valve piston. That is, the stopper and the spring seat have relatively different speeds, and it is possible to suppress the occurrence of striking force between the stopper and the spring seat. As described above, breakage of the stopper can be suppressed.
請求項1に記載のように、止め具と貫通孔を構成する内壁面とが面接触している構成が良い。これによれば、止め具と内壁面とが、部分的に接触する構成と比べて、止め具と内壁面との接触面積を確保することができる。これにより、止め具と内壁面に作用する圧力の値を低減することができる。また、止め具と内壁面との接触面積を確保することができるので、止め具と内壁面とが離反する時に、止め具と内壁面との間に生じる負圧を受ける面積を大きくすることができる。これにより、止め具と内壁面とが、バルブピストンの往復運動による慣性力によって離反することを抑制することができる。すなわち、止め具と内壁面とが相対的に異なる速度を有し、止め具と内壁面とに撃力が生じることを抑制することができる。以上により、止め具の破損を抑制することができる。 As described in claim 1, it is preferable that the stopper and the inner wall surface constituting the through hole are in surface contact. According to this, compared with the structure which a stopper and an inner wall surface contact partially, the contact area of a stopper and an inner wall surface can be ensured. Thereby, the value of the pressure acting on the stopper and the inner wall surface can be reduced. In addition, since the contact area between the stopper and the inner wall surface can be secured, when the stopper and the inner wall surface are separated from each other, it is possible to increase the area that receives the negative pressure generated between the stopper and the inner wall surface. it can. Thereby, it can suppress that a stopper and an inner wall face separate by the inertial force by the reciprocating motion of a valve piston. That is, the stopper and the inner wall surface have relatively different speeds, and it is possible to suppress the occurrence of striking force between the stopper and the inner wall surface. As described above, breakage of the stopper can be suppressed.
請求項1に記載のように、止め具は、軸受鋼、若しくは浸炭材によって形成されるのが良い。これにより、止め具の強度が高められ、止め具の破損を抑制することができる。 As described in claim 1 , the stopper may be formed of bearing steel or a carburized material. Thereby, the intensity | strength of a stopper can be raised and the damage of a stopper can be suppressed.
請求項1に記載のように、止め具と貫通孔を構成する内壁面との間には、止め具が開閉方向に移動可能な空隙が形成された構成が良い。止め具と貫通孔を構成する内壁面との間に空隙がない場合、例えば、止め具が貫通孔に圧入された場合、バルブピストンが激しく往復運動すると、スプリングシート(スプリング)がバルブピストンの動きに追従できずに、止め具とスプリングシートとが離反する虞がある。止め具とスプリングシートとが離反すると、止め具とスプリングシートとに撃力が生じ、止め具が破損する虞がある。 As described in claim 1 , it is preferable that a gap is formed between the stopper and the inner wall surface constituting the through hole so that the stopper can move in the opening and closing direction. When there is no gap between the stopper and the inner wall surface that forms the through hole, for example, when the stopper is press-fitted into the through hole, the valve seat moves when the valve piston moves back and forth. There is a possibility that the stopper and the spring seat may be separated without being able to follow. When the stopper and the spring seat are separated from each other, a hitting force is generated between the stopper and the spring seat, and the stopper may be damaged.
これに対して、請求項1に記載の発明は、止め具と内壁面との間に空隙が形成された構成となっている。この場合においても、止め具とスプリングシートとが離反する虞がある。しかしながら、止め具はスプリングシートと貫通孔の内壁面とによって挟持されているので、止め具とスプリングシートとが離反した場合、止め具は内壁面から離反する。したがって、止め具が、スプリングシートの離反に追従するので、止め具とスプリングシートとが離反する距離が短くなる。これにより、止め具とスプリングシートとの相対速度が速まり、止め具に作用する撃力が強まることを抑制することができる。 On the other hand, the invention described in claim 1 has a configuration in which a gap is formed between the stopper and the inner wall surface. Even in this case, the stopper and the spring seat may be separated. However, since the stopper is sandwiched between the spring seat and the inner wall surface of the through hole, when the stopper and the spring seat are separated from each other, the stopper is separated from the inner wall surface. Therefore, since the stopper follows the separation of the spring seat, the distance between the stopper and the spring seat is shortened. Thereby, the relative speed of the stopper and the spring seat is increased, and it is possible to suppress an increase in the striking force acting on the stopper.
請求項2に記載のように、止め具は、内壁面とスプリングシートとによって挟持され、貫通孔の貫通方向に対して摺動自在に保持された構成が良い。バルブピストンが往復運動すると、止め具には、貫通孔を構成する内壁面とスプリングシートによるせん断応力が作用する。このせん断応力は、止め具が貫通方向に対して固定された構成の場合、止め具の同一箇所に絶えず作用する。したがって、せん断応力が絶えず作用される箇所が疲弊し、止め具が破損する虞がある。 According to a second aspect of the present invention, the stopper is preferably sandwiched between the inner wall surface and the spring seat and held slidably in the through direction of the through hole. When the valve piston reciprocates, shearing stress due to the inner wall surface forming the through hole and the spring seat acts on the stopper. This shear stress continuously acts on the same location of the stopper when the stopper is fixed in the penetration direction. Therefore, there is a possibility that the part where the shear stress is constantly applied is exhausted and the stopper is broken.
これに対して、請求項2に記載の発明は、止め具が貫通方向に対して摺動自在な構成となっている。したがって、同一箇所にせん断応力が作用することが抑制される。これにより、せん断応力による止め具の破損を抑制することができる。 On the other hand, the invention according to claim 2 is configured such that the stopper is slidable in the penetrating direction. Therefore, it is suppressed that a shear stress acts on the same location. Thereby, damage to the stopper due to shear stress can be suppressed.
請求項3に記載のように、スプリングシートは環状であり、スプリングシートの外環部には、バルブピストンの閉弁方向に突出する第1突出部が設けられており、該第1突出部によって、止め具の両端部が保持された構成が良い。 According to a third aspect of the present invention, the spring seat is annular, and the outer ring portion of the spring seat is provided with a first protrusion that protrudes in the valve closing direction of the valve piston, and the first protrusion A configuration in which both ends of the stopper are held is preferable.
止め具が貫通方向に対して摺動自在となっており、止め具の貫通方向への過度な移動(止め具が貫通孔から抜け落ちるほどの移動)が、燃料流入弁の摺動部位を潤滑する潤滑剤としての燃料を貯留するホルダ部の内壁面によって抑制される構成の場合、止め具とホルダ部とが衝突するので、止め具とホルダ部とが破損する虞がある。また、ホルダ部の内壁面が止め具によって削られ、その削られた内壁面の一部が燃料に混入し、燃料の清浄度が低下する虞がある。 The stopper is slidable in the penetrating direction, and excessive movement of the stopper in the penetrating direction (moving so that the stopper is pulled out from the through hole) lubricates the sliding portion of the fuel inflow valve. In the case of a configuration that is restrained by the inner wall surface of the holder part that stores fuel as a lubricant, the stopper and the holder part collide with each other, so that the stopper and the holder part may be damaged. Further, the inner wall surface of the holder portion is scraped by the stopper, and a part of the shaved inner wall surface may be mixed into the fuel, which may reduce the cleanliness of the fuel.
これに対して、請求項3に記載の発明は、止め具の貫通方向への移動が、スプリングシートの外環部に設けられた第1突出部によって抑制された構成となっている。これにより、止め具とホルダ部の破損、及び燃料の清浄度の低下が抑制される。 On the other hand, the invention according to claim 3 has a configuration in which the movement of the stopper in the penetrating direction is suppressed by the first projecting portion provided in the outer ring portion of the spring seat. Thereby, damage to a stopper and a holder part and the fall of the cleanliness of a fuel are suppressed.
なお、請求項4,5に記載の発明の作用効果は、請求項3に記載の発明の作用効果と同様なので、その記載を省略する。 In addition, since the effect of the invention of Claim 4 and 5 is the same as the effect of the invention of Claim 3 , the description is abbreviate | omitted.
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る燃料供給ポンプの概略構成を示す断面図である。図2は、図1に示す燃料供給ポンプにおける、燃料吸入弁を拡大した断面図である。図3は、図2に示すIII−III線に沿う断面図である。なお、以下においては、バルブピストン31における吐出口34aを開閉する方向を開閉方向と示し、図2の白抜き矢印で示すように、開閉方向における、吐出口34aを閉弁する方向を単に閉弁方向、吐出口34aを開弁する方向を単に開弁方向と示す。また、開閉方向に対して垂直な方向を貫通方向と示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the fuel supply pump according to the first embodiment. FIG. 2 is an enlarged sectional view of the fuel intake valve in the fuel supply pump shown in FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III shown in FIG. In the following, the direction in which the
図1に示すように、燃料供給ポンプ100は、燃料加圧室16に供給された燃料を加圧して、その加圧された燃料をエンジンに供給する高圧ポンプ10と、燃料加圧室16に燃料を供給する燃料吸入弁30と、を有している。燃料吸入弁30への燃料の供給は、燃料タンクから燃料を汲み上げるフィードポンプ(図示略)によって行われる。
As shown in FIG. 1, the
高圧ポンプ10は、図1に示すように、エンジンの出力軸の駆動力によって回転駆動されるカム軸11と、該カム軸11の回転によって回転運動するカム12と、該カム12の回転運動によって上下動するカムリング13と、該カムリング13の上下動によって、シリンダ14内を往復運動するプランジャ15と、該プランジャ15の往復運動によって圧力変動される燃料加圧室16と、プランジャ15の一部、カムリング13、カム12、及びカム軸11を収納するハウジング17と、を有する。
As shown in FIG. 1, the high-
カム軸11は、メタルブッシュ18を介してハウジング17に摺動自在に保持され、カムリング13は、メタルブッシュ18を介してカム12に摺動自在に保持されている。これにより、カム軸11は、ハウジング17に対して回転自在となっており、カムリング13は、カム12に対して相対的に上下動自在となっている。
The cam shaft 11 is slidably held by the
プランジャ15におけるカムリング13側の端部にはタペット19が一体的に設けられており、タペット19とハウジング17の内壁面との間に第1スプリング20が設けられている。プランジャ15は、第1スプリング20の付勢力によって、カムリング13の外周面に押圧固定され、カムリング13の上下動に連動して、往復運動するようになっている。
A
燃料吸入弁30は、図2及び図3に示すように、開閉方向に往復運動することで、吐出口34aを開閉するバルブピストン31と、該バルブピストン31が閉弁する方向に付勢力を印加する第2スプリング32と、第2スプリング32の一端を受けるスプリングシート33と、バルブピストン31を摺動自在に保持し、第2スプリング32の他端を受けるバルブボディ34と、燃料流入弁30の摺動部位を潤滑する潤滑剤としての燃料を貯留するホルダ部35と、を有している。本実施形態では、バルブピストン31とバルブボディ34とが、高炭素鋼によって形成され、スプリングシート33とホルダ部35とが、中炭素鋼によって形成されている。なお、第2スプリング32が、特許請求の範囲に記載のスプリングに相当する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
バルブピストン31は、図2に示すように開閉方向に沿う針状であり、開弁方向側の端部31aに、他の部位と比べて拡径された、吐出口34aを閉塞するつば部36が設けられ、閉弁方向側の端部31bに、貫通方向に沿って貫通された貫通孔31cが設けられている。図3に示すように、貫通孔31cを構成する内壁面31dにおける、貫通方向に対する断面が円形となっており、止め具37における内壁面31dとの対向面37aと面接触するようになっている。
As shown in FIG. 2, the
バルブピストン31は、プランジャ15の往復運動による燃料加圧室16の圧力変動と、上記した第2スプリング32の付勢力とによって往復運動し、吐出口34aを開閉する。プランジャ15によって燃料加圧室16の圧力が加圧され、上記した付勢力が、燃料加圧室16とバルブボディ34に設けられた燃料貯留部34bの圧力差よりも大きい場合、吐出口34aにつば部36が押し付けられ、吐出口34aが閉弁される。これに対して、プランジャ15によって燃料加圧室16の圧力が減圧され、上記した付勢力が、燃料加圧室16と燃料貯留部34bの圧力差よりも小さい場合、吐出口34aからつば部36が離反され、吐出口34aが開弁される。このように、プランジャ15の往復運動に連動して、バルブピストン31が往復運動され、バルブピストン31の往復運動に連動して、吐出口34aが開閉される。吐出口34aの開閉によって、燃料貯留部34bに貯留された燃料が燃料加圧室16に供給される。
The
なお、バルブピストン31とバルブボディ34との間には、バルブピストン31が摺動することができる程度の微小な隙間が形成されており、バルブピストン31のつば部36と吐出口34aとが離反した状態(吐出口34aが開弁された状態)において、バルブピストン31は、上記した隙間の範囲にて、開閉方向以外の方向にも運動する。したがって、後述する止め具37には、バルブピストン31による、開閉方向に沿う貫通力以外に、開閉方向以外の方向に沿う慣性力が作用される。
A minute gap is formed between the
スプリングシート33は、第2スプリング32の一端を受けて、第2スプリング32の付勢力をバルブピストン31に伝達するものである。図2に示すように、スプリングシート33は環状であり、内環部の内周面がバルブピストン31の外周面と対向するように、バルブピストン31に固定されている。また、スプリングシート33における止め具37との対向面33aは、平坦状に加工されており、止め具37におけるスプリングシート33との対向面37bと面接触するようになっている。
The
止め具37は、スプリングシート33をバルブピストン31に固定するものであり、高炭素鋼によって形成されている。図2及び図3に示すように、止め具37は棒状であり、貫通方向に対する断面がかまぼこ状となっている。すなわち、対向面37aが、内壁面31dに沿う曲面となっており、対向面37bが、平坦状となっている。これにより、対向面37aと内壁面31dとが面接触し、対向面37bとスプリングシート33とが面接触するようになっている。
The
また、止め具37は、スプリングシート33と内壁面31dとによって挟持されて、貫通方向に対して摺動自在な構成となっている。上記したように、止め具37には、バルブピストン31の開閉方向への往復運動による、開閉方向の慣性力だけでなく、バルブピストン31の開閉方向以外の運動による、開閉方向以外の慣性力が作用される。したがって、止め具37には、貫通方向の慣性力が作用されるので、止め具37は貫通方向に移動する。なお、止め具37における貫通方向への過度な移動(止め具37が貫通孔31cから抜け落ちるほどの移動)は、ホルダ部35の内壁面によって抑制される。図2に示すように、止め具37の長手方向の長さが、貫通孔31cの開口部からホルダ部35までの長さよりも長くなっている。
Further, the
図2及び図3に示すように、止め具37と、内壁面31dとの間には、止め具37が開閉方向に移動することができる所定の隙間が設けられている。すなわち、止め具37における開閉方向に沿う最長径と、開閉方向及び貫通方向に対して垂直な方向に沿う最長径とが、貫通孔31cの直径よりも短く構成されている。これにより、バルブピストン31の激しい往復運動によって、第2スプリング32の復元力がバルブピストン31の往復運動に追従できずに、スプリングシート33が止め具37から離反した場合においても、止め具37がバルブピストン31に固定された構成とは異なり、スプリングシート33の離反に追従して止め具37が離反される。したがって、止め具37がバルブピストン31に圧入された構成と比べて、スプリングシート33と止め具37との離反距離を短くすることができる。
As shown in FIGS. 2 and 3, a predetermined gap is provided between the
次に、スプリングシート33をバルブピストン31に固定する工程を説明する。先ず、バルブピストン31をバルブボディ34に設けられた吐出口34aに、開弁方向から閉弁方向へ挿入することで、バルブピストン31をバルブボディ34に設置する。次に、第2スプリング32とスプリングシート33とを、バルブピストン31に挿入する。そして、第2スプリング32とスプリングシート33とを、貫通孔31cの開口部が露出するように、バルブボディ34側に押し当てた状態で、貫通孔31cに止め具37を挿入する。最後に、第2スプリング32とスプリングシート33とに印加されていた力を解放することで、スプリングシート33を、第2スプリング32と止め具37とによって挟持して、バルブピストン31に固定する。
Next, the process of fixing the
次に、本実施形態に係る燃料供給ポンプ100の作用効果を説明する。上記したように、スプリングシート33が、第2スプリング32と貫通孔31cに挿入された止め具37とによって挟持されて、バルブピストン31に固定されている。したがって、バルブピストンに設けられた溝部とスプリングシートに設けられた段部との間に止め具が設けられ、止め具と溝部との間、及び止め具と段部との間、の少なくとも一方に隙間が設けられた従来の構成と比べて、止め具37が、バルブピストン31との間及びスプリングシート33との間で摺動することを抑制することができる。これにより、止め具37の耐摩耗性を向上することができる。さらに言えば、止め具37の磨耗が抑制されるので、磨耗によって生じた止め具37の粉塵が燃料に混入し、燃料の清浄度が低下することを抑制することができる。
Next, the function and effect of the
また、止め具37の形状が棒状となっている。したがって、止め具としてCリングが採用された従来と比べ、止め具37の形状が簡単なので、製造コストを削減することができる。また、Cリングとは異なり、内環部を有さないので、研磨加工が容易となる。これにより、製造コストを削減することができる。
Further, the
また、バルブピストン31とスプリングシート33とが、溶接ではなく機械的に固定されている。したがって、バルブピストン31やスプリングシート33の形成材料を自由に選択することができる。これにより、本実施形態で採用したように、バルブピストン31の形成材料として、高炭素鋼などの比較的強度の高い材料を採用することで、バルブピストン31の耐久性を向上することができる。
Further, the
本実施形態では、止め具37におけるスプリングシート33との対向面37bと、スプリングシート33における止め具37との対向面33aとが面接触している。これによれば、止め具におけるスプリングシートとの対向面と、スプリングシートにおける止め具との対向面とが、部分的に接触する構成と比べて、止め具37とスプリングシート33との接触面積を確保することができる。これにより、止め具37とスプリングシート33に作用する圧力の値を低減することができる。また、止め具37とスプリングシート33との接触面積を確保することができるので、止め具37とスプリングシート33とが離反する時に、止め具37とスプリングシート33との間に生じる負圧を受ける面積を大きくすることができる。これにより、止め具37とスプリングシート33とが、バルブピストン31の往復運動による慣性力によって離反することを抑制することができる。すなわち、止め具37とスプリングシート33とが相対的に異なる速度を有し、止め具37とスプリングシート33とに撃力が生じることを抑制することができる。以上により、止め具37の破損を抑制することができる。
In the present embodiment, the facing
本実施形態では、止め具37における内壁面31dとの対向面37aと、貫通孔31cを構成する内壁面31dとが面接触している。これによれば、止め具における内壁面との対向面と、貫通孔を構成する内壁面とが、部分的に接触する構成と比べて、止め具37と内壁面31dとの接触面積を確保することができる。これにより、止め具37と内壁面31dに作用する圧力の値を低減することができる。また、止め具37と内壁面31dとの接触面積を確保することができるので、止め具37と内壁面31dとが離反する時に、止め具37と内壁面31dとの間に生じる負圧を受ける面積を大きくすることができる。これにより、止め具37と内壁面31dとが、バルブピストン31の往復運動による慣性力によって離反することを抑制することができる。すなわち、止め具37と内壁面31dとが相対的に異なる速度を有し、止め具37と内壁面31dとに撃力が生じることを抑制することができる。以上により、止め具37の破損を抑制することができる。
In this embodiment, the
本実施形態では、止め具37と内壁面31dとの間に、止め具37が開閉方向に移動することができる所定の隙間が設けられている。上記した隙間がない場合、例えば、止め具37が貫通孔31cに圧入される場合、バルブピストン31が激しく往復運動すると、スプリングシート33(第2スプリング32)がバルブピストン31の動きに追従できずに、止め具37とスプリングシート33とが離反する虞がある。止め具37とスプリングシート33とが離反すると、止め具37とスプリングシート33とに撃力が生じ、止め具37が破損する虞がある。
In the present embodiment, a predetermined gap is provided between the
これに対して、本実施形態では、止め具37と内壁面31dとの間に所定の空隙が形成されている。この場合においても、止め具37とスプリングシート33とが離反する虞がある。しかしながら、止め具37はスプリングシート33と内壁面31dとによって挟持されているので、止め具37とスプリングシート33とが離反した場合、止め具37も内壁面31dから離反する。したがって、止め具37が、スプリングシート33の離反に追従するので、止め具37とスプリングシート33とが離反する距離が短くなる。これにより、止め具37とスプリングシート33との相対速度が速まり、止め具37に作用する撃力が強まることを抑制することができる。
On the other hand, in this embodiment, a predetermined gap is formed between the
本実施形態では、止め具37が、軸受鋼としての高炭素鋼によって形成されている。これにより、止め具37の強度が高められ、止め具37の破損が抑制される。なお、止め具37の形成材料としては、上記例に限定されず、例えば、浸炭材を採用することもできる。
In the present embodiment, the
本実施形態では、止め具37が、スプリングシート33と内壁面31dとによって挟持されて、貫通方向に対して摺動自在となっている。バルブピストン31が往復運動すると、止め具37には、内壁面31dとスプリングシート33によるせん断応力が作用される。このせん断応力は、止め具37が貫通方向に対して固定された構成の場合、止め具37の同一箇所に絶えず作用される。したがって、せん断応力が絶えず作用される箇所が疲弊し、止め具37が破損する虞がある。
In the present embodiment, the
これに対して、本実施形態では、止め具37が貫通方向に対して摺動自在な構成となっている。したがって、同一箇所にせん断応力が作用することが抑制される。これにより、せん断応力による止め具37の破損を抑制することができる。
On the other hand, in this embodiment, the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態を、図4に基づいて説明する。図4は、第2実施形態に係る燃料吸入弁の概略構成を示す断面図であり、第1実施形態に示した図2に対応している。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described based on FIG. FIG. 4 is a sectional view showing a schematic configuration of the fuel intake valve according to the second embodiment, and corresponds to FIG. 2 shown in the first embodiment.
第2実施形態に係る燃料供給ポンプは、第1実施形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。なお、第1実施形態に示した要素と同一の要素には、同一の符号を付与するものとする。 Since the fuel supply pump according to the second embodiment is often in common with that according to the first embodiment, the detailed description of the common parts will be omitted below, and different parts will be described with emphasis. In addition, the same code | symbol shall be provided to the element same as the element shown in 1st Embodiment.
第1実施形態では、止め具37の貫通方向への移動が、ホルダ部35の内壁面によって抑制される例を示した。これに対し、本実施形態では止め具37の貫通方向への移動が、スプリングシート33によって抑制される点を特徴とする。
In the first embodiment, the example in which the movement of the
図4に示すように、本実施形態に係るスプリングシート33は、第1実施形態と同様に、環状に形成されている。しかしながら、スプリングシート33の外環部には、外環部の外周に沿って、対向面33aから閉弁方向に突出する第1突出部33bが設けられている。そして、この第1突出部33bによって、止め具37の両端部が保持された構成となっている。このように、本実施形態では、止め具37が貫通方向に移動しようとすると、止め具37が第1突出部33bに引っ掛かる構成となっている。
As shown in FIG. 4, the
上記したように、第1実施形態で示した燃料供給ポンプ100の場合、止め具37の貫通方向への移動が、ホルダ部35の内壁面によって抑制される構成となっている。このような構成の場合、止め具37とホルダ部35とが衝突するので、止め具37とホルダ部35とが破損する虞がある。また、ホルダ部35の内壁面が止め具37によって削られ、その削られた内壁面の一部が燃料に混入し、燃料の清浄度が低下する虞がある。
As described above, in the
これに対して、本実施形態に係る燃料供給ポンプ100では、止め具37の貫通方向への移動が、スプリングシート33の外環部に設けられた第1突出部33bによって抑制されている。これにより、止め具37とホルダ部35との衝突が抑制され、止め具37とホルダ部35の破損、及び燃料の清浄度の低下が抑制される。
On the other hand, in the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態を、図5に基づいて説明する。図5は、第3実施形態に係る燃料吸入弁の概略構成を示す断面図であり、第1実施形態に示した図2、及び第2実施形態に示した図4に対応している。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the fuel intake valve according to the third embodiment, and corresponds to FIG. 2 shown in the first embodiment and FIG. 4 shown in the second embodiment.
第3実施形態に係る燃料供給ポンプは、上記した各実施形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。なお、上記した各実施形態に示した要素と同一の要素には、同一の符号を付与するものとする。 Since the fuel supply pump according to the third embodiment is often in common with those according to each of the above-described embodiments, detailed description of the common parts will be omitted, and different parts will be described mainly. In addition, the same code | symbol shall be provided to the element same as the element shown to each above-mentioned embodiment.
第2実施形態においては、スプリングシート33によって、止め具37の貫通方向への移動が抑制される例を示した。これに対し、本実施形態においては、図5に示すように、止め具37に設けられた第2突出部37cによって、止め具37の貫通方向への移動が抑制される点を特徴とする。
In 2nd Embodiment, the example in which the movement to the penetration direction of the
図5に示すように、本実施形態に係る止め具37は、第1実施形態と同様に、棒状に形成されている。しかしながら、止め具37の両端部には、対向面37bから開弁方向に突出する第2突出部37cが設けられている。そして、この第2突出部37cによって、スプリングシート33の外環部の一部が保持された構成となっている。このように、止め具37が貫通方向に移動しようとすると、第2突出部37cがバルブピストン31に挿入されたスプリングシート33に引っ掛かる構成となっているので、止め具37の貫通方向への移動が抑制される。以上により、第2実施形態で示した作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
As shown in FIG. 5, the
なお、止め具37に設けられた突出部によって、止め具37の貫通方向への移動が抑制される構成としては、上記例に限定されない。例えば図6に示すように、止め具37における、貫通孔31cに挿入された部位に、対向面37bから開弁方向に突出する第3突出部37dが設けられ、該第3突出部37dが、スプリングシート33の内環部によって保持された構成を採用することができる。これによっても、止め具37が貫通方向に移動しようとすると、第3突出部37dがバルブピストン31に挿入されたスプリングシート33に引っ掛かる構成となっているので、止め具37の貫通方向への移動が抑制される。図6は、燃料吸入弁の変形例を示す断面図である。
In addition, as a structure by which the movement to the penetration direction of the
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
本実施形態では、止め具37が、棒状であり、貫通方向に対する断面形状がかまぼこ状である例を示した。しかしながら、止め具37の断面形状は、上記例に限定されず、例えば、半円形などを採用することもできる。
In the present embodiment, an example in which the
また、本実施形態では、止め具37と内壁面31dとの間に、所定の隙間が形成される例を示した。しかしながら、止め具37と内壁面31dとの間に隙間はなくとも良い。すなわち、止め具37が貫通孔31cに圧入された構成を採用することもできる。
In the present embodiment, an example in which a predetermined gap is formed between the
10・・・高圧ポンプ
16・・・燃料加圧室
30・・・燃料吸入弁
31・・・バルブピストン
32・・・第2スプリング
33・・・スプリングシート
37・・・止め具
100・・・燃料供給ポンプ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記燃料吸入弁は、前記燃料加圧室に燃料を吐出する吐出口が設けられたバルブボディと、該バルブボディに摺動自在に保持され、前記吐出口を開閉するバルブピストンと、前記バルブボディに一端が保持され、前記バルブピストンが閉弁する方向に付勢力を印加するスプリングと、前記スプリングの他端を保持するスプリングシートと、を備え、
前記バルブピストンにおける前記スプリングシート側の端部には、前記吐出口を開閉する前記バルブピストンの開閉方向に対して垂直な方向に貫通する貫通孔が設けられ、該貫通孔に棒状の止め具が挿入されており、
前記スプリングシートは、前記スプリングと前記止め具とにより挟持されて、前記バルブピストンに固定され、
前記止め具と前記スプリングシートとが面接触し、
前記止め具と前記貫通孔を構成する内壁面とが面接触し、
前記止め具は、軸受鋼、若しくは浸炭材によって形成され、
前記止め具と前記貫通孔を構成する内壁面との間には、前記止め具が開閉方向に移動可能な空隙が形成されていることを特徴とする燃料供給ポンプ。 In a fuel supply pump comprising: a fuel pressurizing chamber that pressurizes fuel; and a fuel intake valve that supplies fuel to the fuel pressurizing chamber;
The fuel intake valve includes a valve body provided with a discharge port for discharging fuel into the fuel pressurizing chamber, a valve piston that is slidably held in the valve body and opens and closes the discharge port, and the valve body One end is held by the spring, and a spring that applies a biasing force in a direction in which the valve piston closes, and a spring seat that holds the other end of the spring,
A through hole penetrating in a direction perpendicular to the opening and closing direction of the valve piston for opening and closing the discharge port is provided at an end of the valve piston on the spring seat side, and a rod-shaped stopper is provided in the through hole. Inserted,
The spring seat is sandwiched between the spring and the stopper, and is fixed to the valve piston ,
The stopper and the spring seat are in surface contact,
The stopper and the inner wall surface constituting the through hole are in surface contact,
The stopper is formed of bearing steel or carburized material,
A fuel supply pump characterized in that a gap is formed between the stopper and an inner wall surface constituting the through hole so that the stopper can move in the opening and closing direction .
前記スプリングシートの外環部には、前記バルブピストンの閉弁方向に突出する第1突出部が設けられており、
該第1突出部によって、前記止め具の両端部が保持されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料供給ポンプ。 The spring seat is annular;
The outer ring portion of the spring seat is provided with a first protrusion that protrudes in the valve closing direction of the valve piston,
Fuel supply pump according to claim 1, by the first projecting portion, both end portions of the stopper is characterized in that it is held.
前記止め具の両端部には、前記バルブピストンの開弁方向に突出する第2突出部が設けられており、
該第2突出部によって、前記スプリングシートの外環部の一部が保持されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料供給ポンプ。 The spring seat is annular;
A second protrusion that protrudes in the valve opening direction of the valve piston is provided at both ends of the stopper,
By the second protruding portion, the fuel supply pump according to claim 1, wherein a portion of the outer annular portion of the spring seat is held.
前記止め具における、前記貫通孔に挿入された部位には、前記バルブピストンの開弁方向に突出する第3突出部が設けられており、
該第3突出部が、前記スプリングシートの内環部によって保持されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料供給ポンプ。 The spring seat is annular;
A third protrusion that protrudes in the valve opening direction of the valve piston is provided at a portion of the stopper inserted into the through hole.
2. The fuel supply pump according to claim 1 , wherein the third projecting portion is held by an inner ring portion of the spring seat .
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