JP5533740B2 - High pressure fuel pump - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関に高圧燃料を供給する高圧燃料ポンプに関するもので、カムシャフトの回転に伴ってプランジャを往復移動させて燃料を加圧して高圧化する高圧燃料ポンプに係わる。 The present invention relates to a high-pressure fuel pump that supplies high-pressure fuel to an internal combustion engine, and relates to a high-pressure fuel pump that pressurizes fuel by reciprocating a plunger as the camshaft rotates to increase the pressure.
[従来の技術]
従来より、ディーゼルエンジン等の内燃機関(エンジン)に高圧燃料を供給する高圧燃料ポンプとして、図15および図16に示したように、ポンプハウジングのカム室の周方向に放射状に配設された複数のプランジャと、これらのプランジャをその軸線方向に往復駆動するカム101、およびこのカム101の回転軸方向の両側に設けられる2つのジャーナル102、103を有するカムシャフトと、カム101の回転運動を複数のプランジャの往復運動に変換するカムリングと、2つのジャーナル102、103の周囲を取り囲む軸受けスリーブを有するハウジング104、105とを備えたサプライポンプが公知である(例えば、特許文献1〜3参照)。なお、カム101は、カムシャフトの回転軸に対して偏心して一体的に形成されている。
このようなサプライポンプは、カムシャフトの回転(カム101の偏心動作)に伴ってカム101の周りを公転するカムリングが、複数のシリンダのシリンダ孔内に嵌挿された各プランジャを往復駆動し、各プランジャが加圧室内の燃料を加圧して高圧化し、エンジン側に圧送供給するように構成されている。
[Conventional technology]
Conventionally, a plurality of high-pressure fuel pumps that supply high-pressure fuel to an internal combustion engine (engine) such as a diesel engine are arranged radially in the circumferential direction of the cam chamber of the pump housing as shown in FIGS. A plurality of plungers, a
In such a supply pump, a cam ring that revolves around the
また、カムシャフトが高速で回転すると、カムシャフトのカム101とカムリングとが焼き付く可能性があるので、カムシャフトのカム101とカムリングとの間にメタルブッシュ111が設置されている。なお、カムシャフトのカム101とメタルブッシュ111との間に燃料の一部を潤滑油として供給し、カム101とメタルブッシュ111との間に形成される油膜によって焼き付きを抑制している。
また、カムシャフトが高速で回転すると、カムシャフトの各ジャーナル102、103とハウジング104、105の各軸受けスリーブとが焼き付く可能性があるので、カムシャフトの各ジャーナル102、103とハウジング104、105の各軸受けスリーブとの間にメタルブッシュ112、113が設置されている。なお、カムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との間に燃料の一部を潤滑油として供給し、各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との間に形成される油膜によって焼き付きを抑制している。
Further, when the camshaft rotates at high speed, there is a possibility that the
Further, if the camshaft rotates at a high speed, the
ところで、カムシャフトのカム101の偏心動作に伴ってプランジャを往復駆動して燃料を加圧圧送するサプライポンプの場合、図15(a)に示したように、プランジャの加圧圧送に伴う一定値以上の負荷(プランジャの駆動力および駆動反力)がカムシャフトのカム101に集中荷重として作用し、カムシャフトが弓形(ゆみなり)状に曲がり変形する可能性がある。
この場合には、カムシャフトのカム101から応力(ラジアル荷重)を受けるメタルブッシュ111のカム当接部に過大な面圧(高面圧F)が作用する。なお、各メタルブッシュ111においては、集中荷重が作用するカム101の中央部に対向する部位に高面圧Fが加わる。
また、図15(b)、(c)に示したように、カムシャフトの各ジャーナル102、103から応力(ラジアル荷重)を受ける各メタルブッシュ112、113のジャーナル当接部に過大な面圧(高面圧)Fが作用する。なお、各メタルブッシュ112、113においては、カム101からの距離が近い側の部位に高面圧Fが加わる。
By the way, in the case of a supply pump that reciprocally drives the plunger in accordance with the eccentric operation of the
In this case, excessive surface pressure (high surface pressure F) acts on the cam contact portion of the
Also, as shown in FIGS. 15B and 15C, excessive surface pressure (at the journal contact portion of each
ここで、一定値以上の負荷で使用される、つまり各プランジャの加圧圧送に伴う集中荷重を受けた状態で使用されるサプライポンプの場合、カムシャフトのカム101の外周の曲率半径とメタルブッシュ111の内周の曲率半径とは、初期状態では異なるが、使用している間に、カム101の外周の曲率半径とメタルブッシュ111の内周の曲率半径とが徐々に近づく、これを「初期なじみ過程」と称する。このとき、メタルブッシュ111の内周部は、カム101の曲率半径と同程度の曲率半径となるように削られる。
また、サプライポンプの場合、カムシャフトの各ジャーナル102、103の外周の曲率半径と各メタルブッシュ112、113の内周の曲率半径とは、図16(a)に示した初期状態では異なるが、使用している間に、各ジャーナル102、103の外周の曲率半径と各メタルブッシュ112、113の内周の曲率半径とが徐々に近づく、これを「初期なじみ過程」と称する。このとき、各メタルブッシュ112、113の内周部は、各ジャーナル102、103の曲率半径と同程度の曲率半径となるように削られる。
Here, in the case of a supply pump that is used with a load of a certain value or more, that is, in a state where it receives a concentrated load accompanying the pressure and pressure feeding of each plunger, the radius of curvature of the
In the case of a supply pump, the radius of curvature of the outer circumference of each
以上のように、一定値以上の負荷で使用されるサプライポンプの場合、初期なじみ過程において、焼き付きを防ぐ目的で、カムシャフトのカム101とメタルブッシュ111との間に燃料を供給し、カム101とメタルブッシュ111との間に油膜を形成したり、あるいはカムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との間に燃料を供給し、各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との間に油膜を形成したりしても、初期なじみ過程において、メタルブッシュ111のカム当接部およびメタルブッシュ112、113の各ジャーナル当接部に過大な面圧(高面圧)Fが作用する。これにより、カムシャフトのカム101とメタルブッシュ111との間に形成される油膜、あるいはカムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との間に形成される油膜が切れ、各メタルブッシュ111〜113の摩耗量が非常に多くなる(図16(b)参照)。
As described above, in the case of a supply pump that is used with a load of a certain value or more, fuel is supplied between the
ここで、カムシャフトのカム101とメタルブッシュ111との間に形成される油膜が切れると、カム101の凸曲面とメタルブッシュ111の凹曲面とが曲面接触となる。また、カムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との間に形成される油膜が切れると、各ジャーナル102、103の凸曲面と各メタルブッシュ112、113の凹曲面とが曲面接触となる。
これにより、カムシャフトのカム101からラジアル荷重を受けるメタルブッシュ111のカム当接部の受圧面積、カムシャフトの各ジャーナル102、103からラジアル荷重を受ける各メタルブッシュ112、113のカム当接部の受圧面積が増加するので、カムシャフトのカム101とメタルブッシュ111との接触面圧、カムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との接触面圧が下がる。
その結果、カムシャフトのカム101とメタルブッシュ111との摺動部分、カムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との摺動部分に潤滑油としての燃料が入り込み易くなるので、カム101とメタルブッシュ111との摺動部分、カムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との摺動部分に油膜が形成される。
Here, when the oil film formed between the
As a result, the pressure receiving area of the cam contact portion of the
As a result, fuel as lubricating oil easily enters the sliding portion between the
[従来の技術の不具合]
ところで、近年、エンジンの出力向上、並びにエンジンから排出されるNOxや黒煙等の排出量の低減を図るという目的で、燃料の噴射圧力の更なる高圧化が要求されている。 しかし、燃料の噴射圧力を高めるためには、高圧燃料ポンプによる燃料の加圧圧力を高め、高圧燃料ポンプより吐出される燃料の高圧化を図る必要がある。
燃料の高圧化を図ると、各プランジャの加圧圧送に伴う負荷が過大となり、特にカムシャフトのカム101とメタルブッシュ111との摺動部分、カムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との摺動部分に大きな面圧(F)が発生することになる。
[Conventional technical problems]
Incidentally, in recent years, there has been a demand for further increase in fuel injection pressure for the purpose of improving engine output and reducing emissions of NOx, black smoke and the like discharged from the engine. However, in order to increase the fuel injection pressure, it is necessary to increase the pressurized pressure of the fuel by the high pressure fuel pump and increase the pressure of the fuel discharged from the high pressure fuel pump.
When the pressure of the fuel is increased, the load accompanying the pressure and pressure feeding of each plunger becomes excessive. In particular, the sliding portion between the
以上のように、一定値以上の高負荷でサプライポンプが使用される場合、初期なじみ過程で生じるメタルブッシュ111〜113の摩耗量が非常に多くなるので、メタルブッシュ111〜113が凝着摩耗に至る可能性が高くなるという問題が発生する。
また、カムシャフトのカム101とメタルブッシュ111との摺動部分、カムシャフトの各ジャーナル102、103と各メタルブッシュ112、113との摺動部分の焼き付きが発生し易くなるという問題が発生する。
As described above, when the supply pump is used at a high load of a certain value or more, the wear amount of the
Further, there is a problem that seizure of sliding portions between the
本発明の目的は、カムシャフトと軸受け部材との摺動部分の摩耗および焼き付きを防止することのできる高圧燃料ポンプを提供することにある。また、軸受け部材の摩耗量を減少することのできる高圧燃料ポンプを提供することにある。また、軸受け部材の凝着摩耗を防止することのできる高圧燃料ポンプを提供することにある。さらに、カムシャフトと軸受け部材との摺動部分の耐焼き付き性を向上させることのできる高圧燃料ポンプを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a high-pressure fuel pump capable of preventing wear and seizure of a sliding portion between a camshaft and a bearing member. Another object of the present invention is to provide a high-pressure fuel pump that can reduce the amount of wear of a bearing member. Another object of the present invention is to provide a high-pressure fuel pump that can prevent adhesive wear of bearing members. It is another object of the present invention to provide a high-pressure fuel pump that can improve the seizure resistance of the sliding portion between the camshaft and the bearing member.
請求項1に記載の発明(高圧燃料ポンプ)は、シリンダ孔内を往復移動して燃料を加圧圧送するピストン(1〜3)と、このピストン(1〜3)をその移動方向に(往復)駆動するカムシャフト(4〜6)と、このカムシャフト(4〜6)を回転方向に移動可能に収容する収容孔を有するブロック(11〜13)と、このブロック(11〜13)の収容孔壁面に固定されて、カムシャフト(4〜6)を回転方向に摺動可能に支持する筒状の軸受け部材(7〜9)とを備えている。
これにより、軸受け部材は、カムシャフト(4〜6)から荷重(ピストンの駆動力または駆動反力)を受けると、そのカムシャフト(4〜6)との当接部分に過大な面圧(高面圧)が発生する。
そこで、ブロック(11〜13)と軸受け部材(7〜9)との間には、カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向への、軸受け部材(7〜9)の変形を許容するための変形逃げ部が設けられている。
The invention (high pressure fuel pump) described in
Thus, when the bearing member receives a load (driving force or driving reaction force of the piston) from the camshaft (4 to 6), an excessive surface pressure (high pressure) is applied to the contact portion with the camshaft (4 to 6). Surface pressure).
Therefore, between the blocks (11-13) and the bearing members (7-9), the bearing members (7-9) receive a load from the camshafts (4-6) and generate a high surface pressure. ) Is provided to allow deformation.
特に、請求項1に記載の発明によれば、カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧(過大な面圧)が発生する方向への、軸受け部材(7〜9)の変形を許容するための変形逃げ部をブロック(11〜13)と軸受け部材(7〜9)との間に隙間(S1〜S3)を形成することで設けたことにより、軸受け部材(7〜9)の変形代を確保することが可能となるので、軸受け部材(7〜9)の変形がし易くなる。つまりカムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向へ、軸受け部材(7〜9)が容易に変形することが可能となる。
これによって、軸受け部材(7〜9)がカムシャフト(4〜6)から荷重を受けて、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との間の面圧が局部的に高くなっても、軸受け部材(7〜9)の変形により軸受け部材(7〜9)の受圧面積を増加させることが可能となるので、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との間の面圧を低減することができる。
この結果、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との摺動部分の摩耗および焼き付きを防止することができる。また、軸受け部材(7〜9)の摩耗量を大幅に減少させることができる。また、軸受け部材(7〜9)の凝着摩耗を低減することができる。また、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との摺動部分の耐焼き付き性を向上できるので、高圧燃料ポンプの耐久性を向上することができる。
In particular, according to the first aspect of the present invention, the deformation of the bearing member (7-9) in a direction in which a high surface pressure (excessive surface pressure) is generated by receiving a load from the camshaft (4-6). Bearing members (7-9) are provided by forming clearances (S1 to S3) between the blocks (11-13) and the bearing members (7-9). Therefore, it is possible to ensure the deformation allowance of the bearing members (7 to 9). That is, the bearing members (7-9) can be easily deformed in a direction in which a high surface pressure is generated by receiving a load from the camshafts (4-6).
As a result, the bearing members (7-9) receive a load from the camshafts (4-6), and the surface pressure between the camshafts (4-6) and the bearing members (7-9) is locally high. Even if it becomes, since it becomes possible to increase the pressure receiving area of the bearing member (7-9) by the deformation of the bearing member (7-9), the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9) It is possible to reduce the surface pressure between the two.
As a result, it is possible to prevent wear and seizure of the sliding portion between the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9). Moreover, the amount of wear of the bearing members (7-9) can be significantly reduced. Moreover, the adhesion wear of a bearing member (7-9) can be reduced. In addition, since the seizure resistance of the sliding portion between the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9) can be improved, the durability of the high-pressure fuel pump can be improved.
請求項2に記載の発明によれば、カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向の、軸受け部材(7〜9)の外面をカムシャフト側に凹ませることで、軸受け部材(7〜9)の変形を許容する隙間(S1〜S3)が設けられる。
請求項3に記載の発明によれば、カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向の、軸受け部材(7〜9)の外面に変形逃げ溝(64〜66)を形成することで、軸受け部材(7〜9)の変形を許容する隙間(S1〜S3)が設けられる。
なお、カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向とは、ピストン(1〜3)の加圧圧送に伴う負荷(ピストンの駆動力または駆動反力)が、カムシャフト(4〜6)に荷重(応力)として作用する方向、あるいはこの方向とは180°逆方向(反対方向)のことである。
According to invention of
According to invention of
The direction in which high surface pressure is generated by receiving a load from the camshafts (4 to 6) refers to the load (piston driving force or driving reaction force) that accompanies the pressurization and pressure feeding of the pistons (1 to 3). A direction acting as a load (stress) on the shafts (4 to 6), or a direction opposite to this direction (an opposite direction) by 180 °.
請求項4に記載の発明によれば、軸受け部材(7〜9)の周方向に、変形逃げ溝(64〜66)と軸受け部材(7〜9)の外面との交差稜線を2つ有している。2つの交差稜線間には、平坦な平面形状の底面が形成されている。
なお、軸受け部材(7〜9)の外面には、一般的に、所定の曲率半径を有する凸曲面形状の外周面が形成されている。そこで、軸受け部材(7〜9)の凸曲面形状の外周面の一部を切り欠いて(削って)、軸受け部材(7〜9)の中心軸線の垂直面に対して垂直な方向に延びる平面状の底面を形成するようにしても良い。
According to invention of
In addition, generally the outer peripheral surface of the convex-curved shape which has a predetermined curvature radius is formed in the outer surface of a bearing member (7-9). Therefore, a plane extending in a direction perpendicular to the vertical plane of the central axis of the bearing member (7-9) by cutting out (shaving) a part of the outer peripheral surface of the convex curved shape of the bearing member (7-9). A shaped bottom may be formed.
請求項5に記載の発明によれば、軸受け部材(7〜9)の周方向に、変形逃げ溝(64〜66)と軸受け部材(7〜9)の外面との交差稜線を2つ有している。2つの交差稜線間には、湾曲した曲面形状の底面が形成されている。この場合、変形逃げ溝(64〜66)の底面が平面のみで形成されるものと比べて、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との間の接触面圧を均一に逃がすことが可能となる。
なお、軸受け部材(7〜9)の凸曲面形状の外周面の一部に、その軸受け部材(7〜9)の凸曲面の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する凸曲面、つまり緩やかな凸曲面状の底面を形成するようにしても良い。また、変形逃げ溝(64〜66)の底面に平面と曲面とを設けても良い。
According to invention of
A convex curved surface having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the convex curved surface of the bearing member (7-9), that is, a gentle convex curved surface, on a part of the outer peripheral surface of the convex curved shape of the bearing member (7-9). A shaped bottom may be formed. Moreover, you may provide a plane and a curved surface in the bottom face of a deformation | transformation escape groove (64-66).
請求項6に記載の発明によれば、変形逃げ溝(64〜66)の底面が、軸受け部材(7〜9)の軸線方向(カムシャフトの回転軸方向と同一方向)の一端から他端または中央へ向かって上り勾配となるように、軸受け部材(7〜9)の軸線方向に対して傾斜している。
請求項7に記載の発明によれば、変形逃げ溝(64〜66)の底面が、軸受け部材(7〜9)の軸線方向(カムシャフトの回転軸方向と同一方向)の両端から中央へ向かって上り勾配となるように、軸受け部材(7〜9)の軸線方向に対して傾斜している。この場合、ブロック(11〜13)に対する軸受け部材(7〜9)の向きの区別が不要であり、ブロック(11〜13)の収容孔壁面に軸受け部材(7〜9)を組み付ける際の作業性(組み付け作業性)を向上することができる。
According to invention of
According to the seventh aspect of the present invention, the bottom surfaces of the deformation relief grooves (64 to 66) extend from both ends in the axial direction of the bearing members (7 to 9) (the same direction as the rotational axis direction of the camshaft) from the both ends toward the center. The bearing members (7 to 9) are inclined with respect to the axial direction so as to have an upward slope. In this case, it is not necessary to distinguish the orientation of the bearing members (7-9) with respect to the blocks (11-13), and workability when the bearing members (7-9) are assembled to the wall surfaces of the housing holes of the blocks (11-13). (Assembly workability) can be improved.
請求項8に記載の発明によれば、カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向の、ブロック(11〜13)の収容孔壁面をカムシャフト側に対して反対側に凹ませることで、軸受け部材(7〜9)の変形を許容する隙間(S1〜S3)が設けられる。
請求項9に記載の発明によれば、カムシャフト(4〜6)から荷重を受けず高面圧が発生しない方向の、ブロック(11〜13)と軸受け部材(7〜9)との間にのみ、前記軸受け部材(7〜9)のブロック側への変形を規制するための規制部品(81〜83)を挟み込むことで、軸受け部材(7〜9)の変形を許容する隙間(S1〜S3)が設けられる。
According to the eighth aspect of the present invention, the housing hole wall surface of the block (11-13) is opposite to the camshaft side in a direction in which a high surface pressure is generated by receiving a load from the camshaft (4-6). By denting it to the side, gaps (S1 to S3) that allow deformation of the bearing members (7 to 9) are provided.
According to the invention described in
請求項10および請求項11に記載の発明によれば、軸受け部材(7〜9)に、カムシャフト(4〜6)から荷重を受け(て高面圧が生じ)る高面圧発生部(61〜63)を設けている。また、軸受け部材(7〜9)の高面圧発生部(61〜63)の背面側にのみ、軸受け部材(7〜9)の変形を許容する変形逃げ部を設けている。
請求項12に記載の発明によれば、断面円形状のカム(4)が、カムシャフト(5、6)に設けられている。このカム(4)は、カムシャフト(5、6)の回転軸方向に対して偏心するように、カムシャフト(5、6)に設けられている。
請求項13に記載の発明によれば、ブロックとは、カム(4)の周りを公転するカムリング(11)のことである。また、収容孔とは、カム(4)を回転自在に収容するカム収容孔のことである。
請求項14に記載の発明によれば、ピストンとは、カムリング(11)の外面に接触してカムリング(11)の公転に追従して往復移動するプランジャ(1〜3)のことである。
According to the invention described in
According to the invention described in
According to the invention described in
According to the invention described in
請求項15に記載の発明によれば、カムシャフトのカム(4)の回転軸方向の両側に2つのジャーナル(5、6)を設けている。
請求項16に記載の発明によれば、ブロックとは、内部にカム室(20)が形成されたハウジング(12、13)のことである。
また、収容孔とは、2つのジャーナル(5、6)のうちの少なくとも一方のジャーナル(5、6)を回転自在に収容するジャーナル収容孔のことである。
なお、ハウジング(12、13)のカム室(20)を中心にして放射状に(しかもカム室の周方向に所定の角度間隔で)シリンダとプランジャ(ピストン)が複数設置されている。また、シリンダとプランジャ(ピストン)によって高圧燃料ポンプ本体(ポンプエレメント)が構成される。
According to the fifteenth aspect of the present invention, the two journals (5, 6) are provided on both sides of the camshaft cam (4) in the rotation axis direction.
According to the invention described in
The accommodation hole is a journal accommodation hole that rotatably accommodates at least one of the two journals (5, 6).
In addition, a plurality of cylinders and plungers (pistons) are provided radially around the cam chamber (20) of the housing (12, 13) (and at a predetermined angular interval in the circumferential direction of the cam chamber). The cylinder and the plunger (piston) constitute a high-pressure fuel pump body (pump element).
請求項17に記載の発明によれば、ブロック(11〜13)と軸受け部材(7〜9)との間に弾性体を挟み込むことで、軸受け部材(7〜9)の変形を許容する変形逃げ部が設けられる。
請求項18に記載の発明によれば、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との摺動部分に潤滑油を供給する潤滑油供給手段(潤滑油供給流路等)を備えている。 これにより、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との摺動部分に潤滑油が入り込み易くなるので、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との摺動部分に効率良く油膜が形成されるため、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との摺動部分の潤滑が図られる。
この結果、カムシャフト(4〜6)と軸受け部材(7〜9)との摺動部分の耐摩耗性および耐焼き付き性を向上できるので、高圧燃料ポンプの耐久性を向上することができる。
According to invention of
According to the eighteenth aspect of the present invention, the lubricating oil supply means (such as a lubricating oil supply flow path) for supplying lubricating oil to the sliding portion between the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9) is provided. I have. As a result, the lubricating oil can easily enter the sliding portion between the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9), so the sliding between the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9) Since the oil film is efficiently formed on the moving portion, the sliding portion between the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9) is lubricated.
As a result, the wear resistance and seizure resistance of the sliding portion between the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9) can be improved, so that the durability of the high-pressure fuel pump can be improved.
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
本発明は、カムシャフトと軸受け部材との摺動部分の摩耗および焼き付きを防止するという目的、また、軸受け部材の摩耗量を減少し、軸受け部材の凝着摩耗を防止することで、カムシャフトと軸受け部材との摺動部分の耐焼き付き性を向上させるという目的を、ブロックと軸受け部材との間に、カムシャフトから荷重(応力)を受けて高面圧が発生する方向への、軸受け部材の変形を許容するための変形逃げ部を設けたことで実現した。
特に、変形逃げ部は、ブロックと軸受け部材との間に隙間を形成することで設けられる。また、変形逃げ部は、ブロックと軸受け部材との間に弾性体を挟み込むことで設けられる。
ここで、カムシャフトと軸受け部材との摺動部分に潤滑油としての燃料を供給する潤滑油供給流路等の潤滑油供給手段を備えている。これにより、カムシャフトと軸受け部材との摺動部分に潤滑油が入り込み易くなるので、カムシャフトと軸受け部材との摺動部分に効率良く油膜が形成され、カムシャフトと軸受け部材との摺動部分の耐摩耗性および耐焼き付き性がより向上する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
An object of the present invention is to prevent wear and seizure of a sliding portion between a camshaft and a bearing member, and to reduce the amount of wear of the bearing member and prevent adhesive wear of the bearing member. The purpose of improving the seizure resistance of the sliding part with the bearing member is to improve the bearing member in a direction in which a high surface pressure is generated by receiving a load (stress) from the camshaft between the block and the bearing member. This was realized by providing a deformation relief part to allow deformation.
In particular, the deformation relief portion is provided by forming a gap between the block and the bearing member. The deformation relief portion is provided by sandwiching an elastic body between the block and the bearing member.
Here, there is provided lubricating oil supply means such as a lubricating oil supply flow path for supplying fuel as lubricating oil to the sliding portion between the camshaft and the bearing member. As a result, lubricating oil can easily enter the sliding portion between the camshaft and the bearing member, so that an oil film is efficiently formed on the sliding portion between the camshaft and the bearing member, and the sliding portion between the camshaft and the bearing member. The wear resistance and seizure resistance of the material are further improved.
[実施例1の構成]
図1ないし図7は本発明の実施例1を示したもので、図1および図2は高圧燃料ポンプのカムシャフト軸受け構造を示した図である。
[Configuration of Example 1]
FIGS. 1 to 7 show a first embodiment of the present invention, and FIGS. 1 and 2 show a camshaft bearing structure of a high-pressure fuel pump.
本実施例の内燃機関の燃料供給装置は、自動車等の車両のエンジンルームに搭載されるもので、例えば複数の気筒を有するディーゼルエンジン等の内燃機関(エンジン)用の燃料噴射システムとして知られるコモンレール式燃料噴射システム(蓄圧式燃料噴射装置)によって構成されている。このコモンレール式燃料噴射システムは、高圧燃料を蓄圧するコモンレールと、このコモンレール内に蓄圧された高圧燃料をエンジンの各気筒毎の燃焼室内に噴射供給する複数のインジェクタ(ソレノイドインジェクタまたはピエゾインジェクタ)と、燃料を加圧して高圧化する高圧燃料ポンプとを備えている。
ここで、複数のインジェクタの各ニードルバルブを開閉動作させるアクチュエータへの供給電力は、エンジン制御ユニット(ECU)によって制御されるように構成されている。
A fuel supply device for an internal combustion engine according to the present embodiment is mounted in an engine room of a vehicle such as an automobile. For example, a common rail known as a fuel injection system for an internal combustion engine (engine) such as a diesel engine having a plurality of cylinders. It is comprised by the type fuel injection system (accumulation type fuel injection device). The common rail fuel injection system includes a common rail that accumulates high-pressure fuel, and a plurality of injectors (solenoid injectors or piezo injectors) that inject the high-pressure fuel accumulated in the common rail into the combustion chamber of each cylinder of the engine. A high-pressure fuel pump that pressurizes the fuel to increase the pressure.
Here, the power supplied to the actuator that opens and closes each needle valve of the plurality of injectors is configured to be controlled by an engine control unit (ECU).
高圧燃料ポンプは、軸線方向に往復移動して燃料を加圧圧送する複数(3つ)のプランジャ1〜3と、このプランジャ1〜3をその往復移動方向に駆動するカムシャフト(エキセンカム4、ジャーナル5、6)と、カムシャフトのカム4の周囲を円周方向に取り囲むように設置された円筒状のメタルブッシュ7と、カムシャフトの各ジャーナル5、6の周囲を円周方向に取り囲むように設置された円筒状のメタルブッシュ8、9およびオイルシール10と、メタルブッシュ7〜9の周囲をそれぞれ円周方向に取り囲む軸受けスリーブを有するブロック(カムリング11、ハウジング12、13)と、プランジャ1〜3をカムリング11の各座面にそれぞれ押圧する荷重(押圧荷重)を発生するコイルスプリング14〜16と、プランジャ1〜3をその往復移動方向に摺動可能に支持する円筒状のシリンダを有するシリンダボディ17〜19と、潤滑油供給手段であるフィードポンプから潤滑油供給流路を経由して潤滑油としての燃料が供給されるカム室20とを備えている。
ここで、オイルシール10は、カムシャフトのジャーナル6の外周とハウジング13の軸受けスリーブの内周との間の環状隙間をシールしている。
The high-pressure fuel pump includes a plurality of (three)
Here, the
高圧燃料ポンプは、ハウジング12、13の内部に形成されるカム室20を中心にして放射状に、複数(3つ)のポンプエレメント(プランジャ1〜3とシリンダボディ17〜19とで構成される高圧燃料ポンプ本体)を配設している。これらのポンプエレメントは、カム室20の周方向に所定の角度間隔(例えば120°等間隔)で設置されている。
ここで、カムリング11の軸受けスリーブとは、内部にカムシャフトのカム4を回転方向に移動可能(回転可能)に収容する円筒状の軸受けホルダのことである。
また、ハウジング12、13の各軸受けスリーブとは、内部に各ジャーナル5、6を回転方向に移動可能(回転可能)に収容する円筒状の軸受けホルダのことである。また、ハウジング12に取り付けられるポンプカバー21の内部には、フィードポンプのインナロータ22およびアウタロータ23等が収容されている。
The high pressure fuel pump is composed of a plurality of (three) pump elements (
Here, the bearing sleeve of the
The bearing sleeves of the
カムシャフトは、その回転軸方向の中間部にカム4を有し、且つこのカム4の回転軸方向の両側にそれぞれジャーナル5、6を有している。このカムシャフトの各ジャーナル5、6は、メタルブッシュ8、9を介して、ハウジング12、13の各軸受けホルダに回転可能に支持されている。
カムシャフトの回転軸方向の一端(先端)外周には、エンジンのクランクシャフトに結合されるクランクプーリによりベルト駆動されるドライブプーリ(図示せず)が取り付けられている。これにより、カムシャフトは、エンジンのクランクシャフトによって回転駆動される。
カムシャフトの回転軸方向の他端(後端)外周には、フィードポンプのインナロータ22が取り付けられている。フィードポンプは、燃料系の低圧側である燃料タンクから低圧燃料を汲み上げる低圧燃料ポンプである。
The camshaft has a
A drive pulley (not shown) driven by a belt by a crank pulley coupled to an engine crankshaft is attached to the outer periphery of one end (tip) of the camshaft in the rotation axis direction. Thereby, the camshaft is rotationally driven by the crankshaft of the engine.
An
ハウジング12、13に締結ボルト等を用いて締め付け固定(締結固定)される各シリンダボディ17〜19には、プランジャ1〜3をその往復移動方向に摺動可能に支持する円筒状のシリンダが一体的に設けられている。このシリンダの内部には、プランジャ1〜3の摺動面が往復摺動可能なシリンダ孔27〜29が形成されている。
各シリンダ孔27〜29の軸線方向の一方側には、プランジャ1〜3の往復運動により燃料を加圧する燃料加圧室31〜33が形成されている。また、複数のシリンダボディ17〜19には、燃料供給流路を開閉する燃料吸入弁34〜36、燃料吐出流路を開閉する燃料吐出弁37〜39、内部に吐出ポート(燃料孔)が形成されたアウトレット41〜43がそれぞれ設置されている。
Cylindrical cylinders that support the
ここで、フィードポンプから各燃料吸入弁34〜36に至る燃料供給流路の途中には、吸入燃料量を調量する1個の電磁式燃料調量弁(電磁弁)が取り付けられている。この電磁式燃料調量弁への供給電力は、ECUによって制御されるように構成されている。これにより、高圧燃料ポンプのアウトレット41〜43より吐出される燃料吐出量が制御される。
燃料吸入弁34〜36は、電磁式燃料調量弁から各燃料加圧室31〜33へ燃料を供給するための燃料供給流路を開閉するバルブ、このバルブを閉弁方向に付勢するリターンスプリング、各シリンダボディ17〜19の開口部を気密的に閉塞するプラグ、各シリンダボディ17〜19と各プラグとの間に挟み込まれたバルブボディ等によって構成されている。
燃料吐出弁37〜39は、各燃料加圧室31〜33から高圧燃料をコモンレール側へ圧送(吐出)するための燃料吐出流路を開閉するバルブ、このバルブを閉弁方向に付勢するリターンスプリング、およびこのリターンスプリングの荷重を受け止めるスプリング座等によって構成されている。
Here, in the middle of the fuel supply flow path from the feed pump to each of the
The
The
ここで、フィードポンプから電磁式燃料調量弁および各燃料吸入弁34〜36を経由して各燃料加圧室31〜33内に燃料を吸入させるための燃料供給流路は、ハウジング13、シリンダボディ17〜19、燃料吸入弁34〜36の各バルブボディ内部に形成される燃料孔等よりなる各燃料流路によって構成される。
また、プランジャ1〜3の往復移動に伴って各燃料加圧室31〜33の内容積が拡縮することで加圧された高圧燃料は、シリンダボディ17〜19、燃料吐出弁37〜39のスプリング座、アウトレット41〜43内部に形成される燃料孔等よりなる各燃料流路によって構成される。
Here, the fuel supply flow path for sucking fuel into the
Moreover, the high pressure fuel pressurized by the internal volume of each fuel pressurizing chamber 31-33 expanding and contracting with the reciprocating movement of the plungers 1-3 is a spring of the cylinder bodies 17-19 and the fuel discharge valves 37-39. It is comprised by each fuel flow path which consists of a fuel hole etc. which are formed in a seat and outlet 41-43 inside.
プランジャ1〜3は、シリンダボディ17〜19の各シリンダ孔27〜29の軸線方向に延びる円柱状のピストンであって、シリンダボディ17〜19の各シリンダ孔27〜29内に往復摺動可能に挿入されている。各プランジャ1〜3は、カムリング11の偏心動作に伴い、カムリング11の公転に追従して、上死点と下死点との間を往復直線運動する。これにより、プランジャ1〜3が下降して燃料加圧室31〜33内の燃料圧力が低下すると、燃料吐出弁37〜39が閉弁すると共に、燃料吸入弁34〜36が開弁して電磁式燃料調量弁で調量された燃料が各燃料加圧室31〜33に吸入される。
逆に、プランジャ1〜3が上昇して燃料加圧室31〜33内の燃料圧力が所定の圧力に達すると、燃料吐出弁37〜39が開弁して燃料加圧室31〜33内で加圧された高圧燃料が燃料吐出流路(燃料孔)、燃料配管を介してコモンレールへ圧送供給される。
The
Conversely, when the
ここで、ハウジング12、13の内部には、フィードポンプから潤滑油としての燃料が供給されるカム室20が形成されている。このカム室20の両端は、各シリンダボディ17〜19によってそれぞれ閉塞されている。なお、カム室20の内部には、カムシャフトのカム4、カムリング11、メタルブッシュ7およびコイルスプリング14〜16が収容されている。
各プランジャ1〜3の軸線方向のカム室側端部には、カム4の周囲を周方向に取り囲むように配設されたカムリング11の外面(直線状に形成される平面)に対して対向して配置されるタペット44〜46が一体的に設けられている。これらのタペット44〜46は、シリンダボディ17〜19の各シリンダ孔27〜29よりカム室20内に突出している。また、タペット44〜46は、プランジャ1〜3の中で最も外径の大きい最大外径部である。
Here, a
The cam chamber side end in the axial direction of each of the
ここで、カムシャフトの回転軸方向の中間部には、カムシャフトのジャーナル5、6の回転軸方向に垂直な断面が円形状のカム4が、カムシャフトの回転軸方向に対して偏心して一体的に形成されている。
カムリング11は、カムシャフトのカム4の周りを公転する。このカムリング11は、カム4の外周にメタルブッシュ7を介して摺動自在に保持されている。また、カムリング11の両側(図示上下)には、カムリング11の公転に追従して往復移動するプランジャ1〜3が配置されている。
カムリング11の内周部には、カムシャフトのカム4の周囲を周方向に取り囲む軸受けホルダが一体的に形成されている。この軸受けホルダの内部には、カム4の回転軸方向に延びるカム収容孔47が形成されている。このカム収容孔47は、カムシャフトのカム4を回転自在に収容するシャフト収容孔である。
Here, a
The
A bearing holder that surrounds the periphery of the
ここで、高圧燃料ポンプのハウジング部材は、ハウジング12、13およびシリンダボディ17〜19等によって構成されている。
ハウジング12は、メタルブッシュ8を介して、カムシャフトのジャーナル5を回転可能に支持するポンプハウジング(ハウジング本体)である。
ハウジング13は、メタルブッシュ9を介して、カムシャフトのジャーナル6を回転可能に支持する軸受けカバー(ベアリングカバー)である。
ハウジング12、13には、カムシャフトの各ジャーナル5、6の周囲を周方向に取り囲む軸受けホルダがそれぞれ一体的に形成されている。これらの軸受けホルダの内部には、各ジャーナル5、6の回転軸方向に延びるジャーナル収容孔48、49が形成されている。これらのジャーナル収容孔48、49は、カムシャフトの各ジャーナル5、6をそれぞれ回転自在に収容するシャフト収容孔である。
Here, the housing member of the high-pressure fuel pump includes the
The
The
The
ここで、カムリング11の外周面には、プランジャ1〜3から駆動反力(燃料加圧荷重)を受け止める平面形状の座面51〜53が設けられている。これらの座面51〜53は、コイルスプリング14〜16の反力(押圧荷重)を受け止めるスプリング座部としての機能も備えている。
コイルスプリング14〜16は、プランジャ1〜3の各タペット44〜46を、カムリング11の外面に押し付ける方向に付勢している。つまり、各タペット44〜46は、コイルスプリング14〜16の付勢力(押圧荷重)によりカムリング11の座面51〜53に押し付けられている。
また、プランジャ1〜3の各タペット44〜46は、カムリング11の座面51〜53との当接面が平面形状に形成されている。これにより、カムリング11の自転が阻止されるため、カム4の回転に伴いカムリング11は、プランジャ1〜3の各タペット44〜46と摺動しながら自転することなく公転する。
Here, on the outer peripheral surface of the
The coil springs 14 to 16 urge the
In addition, each of the
また、カムシャフトが高速で回転すると、カム4とカムリング11とが焼き付く恐れがあるので、カムシャフトのカム4とカムリング11の軸受けスリーブとの間には、円筒状のメタルブッシュ7が設置されている。
また、カムシャフトが高速で回転すると、カムシャフトの各ジャーナル5、6とハウジング12、13とが焼き付く恐れがあるので、カムシャフトの各ジャーナル5、6とハウジング12、13の各軸受けスリーブとの間には、円筒状のメタルブッシュ8、9が設置されている。
Further, if the camshaft rotates at a high speed, the
Further, if the camshaft rotates at high speed, the
なお、カムシャフトのカム4とメタルブッシュ7との間には、カム室20内の燃料が潤滑油として供給されるように構成されている。これにより、カム4の摺動面とメタルブッシュ7の摺動面との間に、カム4とメタルブッシュ7との摺動部分の焼き付きを抑制するための油膜が形成される。また、カムシャフトの各ジャーナル5、6と各メタルブッシュ8、9との間には、例えばカム室20またはフィードポンプから燃料が潤滑油として供給されるように構成されている。これにより、カムシャフトの各ジャーナル5、6の摺動面と各メタルブッシュ8、9の摺動面との間に、各ジャーナル5、6と各メタルブッシュ8、9との摺動部分の焼き付きを抑制するための油膜が形成される。
Note that the fuel in the
メタルブッシュ7は、例えば銅や鉄等の金属を焼結した焼結部品(軸受け部材、ベアリング)であって、円筒形状に形成されている。このメタルブッシュ7は、カムリング11の軸受けホルダの内周面(カム収容孔47の孔壁面)に圧入固定されている。また、メタルブッシュ7の内部には、カムシャフトのカム4を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔54が形成されている。そして、カムシャフトのカム4の外周面(摺動面)とメタルブッシュ7の摺動孔54の孔壁面(摺動面、内周面)との間には、カム4をメタルブッシュ7の内部で円滑に回転させるための摺動クリアランスが形成されている。
The
メタルブッシュ8は、メタルブッシュ7と同様に、例えば銅や鉄等の金属を焼結した焼結部品(軸受け部材、ベアリング)であって、円筒形状に形成されている。このメタルブッシュ8は、ハウジング12の軸受けホルダの内周面(ジャーナル収容孔48の孔壁面)に圧入固定されている。また、メタルブッシュ8の内部には、カムシャフトのジャーナル5を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔55が形成されている。そして、カムシャフトのジャーナル5の外周面(摺動面)とメタルブッシュ8の摺動孔55の孔壁面(摺動面、内周面)との間には、ジャーナル5をメタルブッシュ8の内部で円滑に回転させるための摺動クリアランスが形成されている。
Similar to the
メタルブッシュ9は、メタルブッシュ7、8と同様に、例えば銅や鉄等の金属を焼結した焼結部品(軸受け部材、ベアリング)であって、円筒形状に形成されている。このメタルブッシュ9は、メタルブッシュ8と同様に、ハウジング13の軸受けホルダの内周面(ジャーナル収容孔49の孔壁面)に圧入固定されている。また、メタルブッシュ9の内部には、カムシャフトのジャーナル6を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔56が形成されている。そして、カムシャフトのジャーナル6の外周面(摺動面)とメタルブッシュ9の摺動孔56の孔壁面(摺動面、内周面)との間には、ジャーナル6をメタルブッシュ9の内部で円滑に回転させるための摺動クリアランスが形成されている。
Similarly to the
ここで、メタルブッシュ7〜9は、図3に示したように、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6との摺動部分(摺接面側)に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重(プランジャ1〜3の駆動力および駆動反力、集中荷重)を受けて過大な面圧(高面圧F)が発生する高面圧発生部61〜63を備えている。
そして、本実施例の高圧燃料ポンプにおいては、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との摺動部分の摩耗および焼き付きを防止するという目的で、カムリング11および各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向への、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための変形逃げ部を備えている。
Here, as shown in FIG. 3, the
In the high-pressure fuel pump of this embodiment, the
メタルブッシュ7〜9の変形逃げ部は、カムリング11、各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に複数(3つ)の隙間S1〜S3を形成することで設けられる。
複数の隙間S1〜S3は、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向のメタルブッシュ7〜9の外周面、つまり高面圧発生部61〜63の背面をカムシャフト側に凹ませることで設けられる。具体的には、高面圧発生部61〜63の背面側に変形逃げ溝(凹部)64〜66を形成することで、複数の隙間S1〜S3が設けられる。
変形逃げ溝64〜66の溝幅方向の両側には、変形逃げ溝64〜66の底面とメタルブッシュ7〜9の外周面(凸曲面67〜69)との交差稜線EL1、EL2がそれぞれ設けられている。2つの交差稜線EL1、EL2は、メタルブッシュ7の円周方向に等間隔で設けられている。
また、変形逃げ溝64〜66の各底面は、平坦な平面形状の底面であって、2つの交差稜線EL1、EL2間に形成される平面形状の端面(外面)である。
The deformation relief portions of the
The plurality of gaps S1 to S3 are the outer peripheral surfaces of the
On both sides of the
The bottom surfaces of the
ここで、メタルブッシュ7〜9の外周面には、所定の曲率半径を有する凸曲面形状の外周面(凸曲面67〜69)が形成されている。そこで、メタルブッシュ7〜9の凸曲面形状の外周面の一部(高面圧発生部61〜63の背面部分)を切り欠いて(平面切削して)、メタルブッシュ7〜9の中心軸線の垂直面に対して垂直な方向に延びる平面状の底面を形成する。
なお、メタルブッシュ7〜9の各凸曲面67は、メタルブッシュ7〜9における最大外径部であり、カムリング11の収容孔壁面およびハウジング12、13の収容孔壁面に圧入嵌合される圧入面である。
Here, on the outer peripheral surfaces of the
Each convex
[実施例1の作用]
次に、本実施例の高圧燃料ポンプ(サプライポンプ)の動作を図1ないし図5に基づいて簡単に説明する。
[Operation of Example 1]
Next, the operation of the high-pressure fuel pump (supply pump) of this embodiment will be briefly described with reference to FIGS.
サプライポンプのカムシャフトがエンジンのクランクシャフトによりベルト駆動されて回転すると、複数のプランジャ1〜3がシリンダボディ17〜19の各シリンダ孔27〜29内を往復摺動する。
そして、例えば上死点に位置する第1のプランジャ1が下降すると、燃料加圧室31内の燃料圧力が低下していく。そして、燃料供給流路(燃料孔等)内の燃料圧力が、燃料吸入弁34のリターンスプリングの付勢力と燃料加圧室31内の燃料圧力との合力よりも大きくなると、燃料吸入弁34のバルブが開弁する。すなわち、バルブがバルブボディのバルブシート面より離脱して燃料供給流路が開放される。これにより、フィードポンプより送り出された燃料は、電磁式燃料調量弁から燃料供給流路を経て燃料加圧室31内に吸入される。
When the camshaft of the supply pump is driven by a belt driven by the crankshaft of the engine and rotates, the plurality of
For example, when the
そして、プランジャ1が下死点に達した後に、再び上昇を開始すると、燃料加圧室31内の燃料圧力が昇圧され、燃料供給流路(燃料孔等)内の燃料圧力が、燃料吸入弁34のリターンスプリングの付勢力と燃料加圧室31内の燃料圧力との合力よりも低くなると、燃料吸入弁34のバルブが閉弁する。すなわち、バルブがバルブボディのバルブシート面に着座して燃料供給流路が閉鎖されると同時に、燃料加圧室31内の燃料圧力が更に上昇する。このとき、燃料加圧室31内で燃料が高圧に加圧圧縮される。
そして、燃料加圧室31内の燃料圧力が吐出弁の開弁圧以上に上昇すると、燃料吐出弁37のバルブが開弁して、燃料加圧室31から燃料孔→吐出ポートおよび高圧ポンプ配管(燃料配管)を経てコモンレール内に高圧燃料が圧送供給される。
When the
When the fuel pressure in the
残りの第2、第3のプランジャ2、3も、上記のプランジャ1と同様に上死点と下死点との間を往復摺動することにより、他の燃料加圧室32、33内の燃料は、燃料吐出弁38、39、高圧ポンプ配管(燃料配管)を経てコモンレール内に圧送供給される。このように、サプライポンプは、カムシャフトの1回転につき、吸入行程、吐出行程が3サイクル行われるように構成されている。
そして、コモンレールの内部に蓄圧された高圧燃料は、インジェクタの電磁弁等のアクチュエータを任意の噴射時期に駆動することで、所定のタイミングで、エンジンの各気筒の燃焼室内へ噴射供給することができる。
The remaining second and
The high-pressure fuel accumulated in the common rail can be supplied to the combustion chamber of each cylinder of the engine at a predetermined timing by driving an actuator such as an electromagnetic valve of the injector at an arbitrary injection timing. .
[実施例1の特徴]
次に、本実施例の高圧燃料ポンプ(サプライポンプ)の特徴を図1ないし図7に基づいて説明する。
[Features of Example 1]
Next, features of the high-pressure fuel pump (supply pump) of this embodiment will be described with reference to FIGS.
先ず、カムシャフトのカム4の周囲を円周方向に取り囲むメタルブッシュ7には、図3(a)に示したように、各プランジャ1〜3の加圧圧送に伴ってカム4からラジアル荷重を受けて過大な面圧(高面圧F)が発生する高面圧発生部61が形成される。
一方、カムシャフトの各ジャーナル5、6の周囲を円周方向に取り囲むメタルブッシュ8、9には、図3(b)に示したように、各プランジャ1〜3の加圧圧送に伴ってカム4からラジアル荷重を受けて過大な面圧(高面圧F)が発生する高面圧発生部62、63が形成される。
なお、本実施例の高圧燃料ポンプでは、複数のプランジャ1〜3が、カム室20の周方向に所定の角度間隔(例えば120°等間隔)で設置されているので、複数の高面圧発生部61〜63もメタルブッシュ7〜9の内周方向に所定の角度間隔(例えば120°等間隔)で形成される。
First, as shown in FIG. 3A, a radial load is applied from the
On the other hand, the
In the high-pressure fuel pump of the present embodiment, the plurality of
ここで、高面圧発生部61〜63が受けるラジアル荷重とは、プランジャ1〜3の駆動力または駆動反力およびコイルスプリング14〜16の押圧荷重(集中荷重)によって、メタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63に作用する一定値以上の負荷(プランジャ1の加圧圧送に伴う負荷)によって形成される荷重である。
また、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63において高面圧Fが発生する方向は、メタルブッシュ7の高面圧発生部61において高面圧Fが発生する方向に対して180°反転した方向となる。
Here, the radial load received by the high
Further, the direction in which the high surface pressure F is generated in the high surface
そして、従来の高圧燃料ポンプにおいては、カムシャフトのカム4とメタルブッシュ7との摺動部分の焼き付きを抑制するという目的で、カム4の摺動面とメタルブッシュ7の摺動面との間に潤滑油としての燃料を供給しているが、高面圧発生部61〜63が受ける高面圧Fにより油膜が切れ易いという問題がある。
なお、従来の高圧燃料ポンプにおいては、メタルブッシュ7〜9の周囲を円周方向に取り囲む軸受けホルダを有するカムリング11やハウジング12、13の各軸受けホルダが金属ブロック等の剛体で形成されている。これにより、メタルブッシュ7〜9の高面圧発生部61〜63の背面側が、仮にカム4や各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向へ曲がり変形しようとしても、軸受けホルダにより高面圧発生部61〜63の背面側の変形が規制されているので、カム4や各ジャーナル5、6により高面圧発生部61〜63が抉られるように摩耗する。
この結果、例えば初期なじみ過程で、メタルブッシュ7〜9の摩耗量が多くなるという問題がある。
In the conventional high-pressure fuel pump, for the purpose of suppressing seizure of the sliding portion between the
In the conventional high-pressure fuel pump, the
As a result, there is a problem that the wear amount of the
そこで、本実施例の高圧燃料ポンプにおいては、メタルブッシュ7〜9の摩耗量を減少し、メタルブッシュ7〜9の凝着摩耗を低減して、カム4およびジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との摺動部分の耐焼き付き性を向上させるという目的で、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との間に、カム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向への、メタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63の背面側の曲がり変形を許容するための変形逃げ部を設けている。
この変形逃げ部は、カムリング11、ハウジング12、13の収容孔壁面とメタルブッシュ7〜9との間に隙間S1〜S3を形成することで設けられる。これにより、メタルブッシュ7〜9の変形代を確保することが可能となるので、メタルブッシュ7〜9の変形がし易くなる。つまりカムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向へ、メタルブッシュ7〜9が容易に変形することが可能となる。
Therefore, in the high-pressure fuel pump of this embodiment, the amount of wear of the
The deformation relief portion is provided by forming gaps S1 to S3 between the
これによって、メタルブッシュ7〜9がカムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて、カム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との間の面圧が局部的に高くなっても、メタルブッシュ7〜9の変形によりメタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63における受圧面積を増加させることが可能となるので、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63との間の面圧を低減することができる。
これにより、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63との摺動部分に潤滑油としての燃料が入り込み易くなるので、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63との摺動部分に効率良く油膜が形成されるため、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との摺動部分の潤滑が図られる。
As a result, the
As a result, fuel as lubricating oil can easily enter the sliding portions between the
この結果、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との摺動部分の耐摩耗性および耐焼き付き性を向上できるので、高圧燃料ポンプの耐久性を向上することができる。また、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との摺動部分の摩耗および焼き付きを防止することができる。また、メタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63の摩耗量を大幅に減少させることができる。また、メタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63の凝着摩耗を低減することができる。また、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との摺動部分の耐焼き付き性を向上できるので、高圧燃料ポンプの耐久性を向上することができる。
As a result, the wear resistance and seizure resistance of the sliding portion between the
次に、本実施例のメタルブッシュ7〜9の変形例を図4ないし図7に基づいて簡単に説明する。
カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向への、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための変形逃げ部である複数の隙間S1〜S3は、図3に示した例と同様にして、メタルブッシュ7〜9の各高面圧発生部61〜63の背面に変形逃げ溝64〜66を形成することで設けられる。
Next, modifications of the
A plurality of gaps S1 to S1 which are deformation escape portions for allowing deformation of the
ここで、図4はメタルブッシュ7〜9の変形例1を示した図である。
先ず、図4(a)に示したメタルブッシュ7〜9の各変形逃げ溝64〜66には、平坦な平面形状の底面(平面FA)が設けられている。また、メタルブッシュ7〜9には、変形逃げ溝64〜66の底面とメタルブッシュ7〜9の外周面(凸曲面67〜69)との交差稜線EL1、EL2がそれぞれ設けられている。変形逃げ溝64〜66の底面は、2つの交差稜線EL1、EL2間に形成されている。そして、変形逃げ溝64〜66の底面は、メタルブッシュ7〜9の凸曲面形状の外周面の一部(高面圧発生部61〜63の背面部分)を切り欠いて(平面切削して)形成される。
Here, FIG. 4 is a
First, in each of the
次に、図4(b)に示したメタルブッシュ7〜9の各変形逃げ溝64〜66には、凸状に湾曲した凸曲面形状の底面(曲面CA)が形成されている。また、メタルブッシュ7〜9には、変形逃げ溝64〜66の底面とメタルブッシュ7〜9の外周面との交差稜線EL1、EL2がそれぞれ設けられている。変形逃げ溝64〜66の底面は、2つの交差稜線EL1、EL2間に形成されている。そして、メタルブッシュ7〜9の凸曲面形状の外周面の一部に、そのメタルブッシュ7〜9の凸曲面の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する凸曲面、つまり緩やかな凸曲面状の底面を形成するようにしても良い。
これによって、変形逃げ溝64〜66の底面が平面FAのみで形成されるものと比べて、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6とメタルブッシュ7〜9との間の接触面圧を均一に逃がすことが可能となる。
Next, in each of the
As a result, the contact surface pressure between the
次に、図4(c)に示したメタルブッシュ7〜9の各変形逃げ溝64〜66には、凸状に湾曲した凸曲面形状の底面(曲面CA)が形成されている。また、メタルブッシュ7〜9には、変形逃げ溝64〜66の底面とメタルブッシュ7〜9の外周面(凸曲面67〜69)との交差稜線をR面取りすることで、変形逃げ溝64〜66の底面とメタルブッシュ7〜9の外周面との間に緩やかな凸曲面CA1、CA2を形成している。
これによって、変形逃げ溝64〜66の底面に平面と凸曲面との両方が設けられることで、変形逃げ溝64〜66の底面が曲面CAのみで形成されるものと比べて、メタルブッシュ7〜9の変形代(隙間S1〜S3の断面積)を大きくとれるため、より高面圧Fへの対応が可能となる。
Next, in each of the
Accordingly, both the flat and convex curved surfaces are provided on the bottom surfaces of the
ここで、図5はメタルブッシュ7〜9の変形例2を示した図である。
この図5に示したメタルブッシュ7〜9の各変形逃げ溝64〜66には、メタルブッシュ7〜9の中心軸線方向(カムシャフトの回転軸方向)に真っ直ぐに延びる平面形状の底面(FA)が形成される。これにより、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための変形逃げ部である複数の隙間S1〜S3は、メタルブッシュ7〜9の中心軸線方向(カムシャフトの回転軸方向)全体に渡って一様な断面積を備える。
なお、メタルブッシュ7〜9には、図4に示したメタルブッシュ7〜9と同様に、変形逃げ溝64〜66の底面(平面FA)とメタルブッシュ7〜9の外周面(凸曲面67〜69)との交差稜線EL1、EL2がそれぞれ設けられている。
Here, FIG. 5 is a view showing a second modification of the
In the
In addition, the
ここで、図6はメタルブッシュ8、9の変形例3を示した図である。
図6に示したメタルブッシュ8の高面圧発生部62は、メタルブッシュ8の軸線方向の中央よりも一端側(カム4からの距離が近い側、図2において高圧燃料ポンプ(カムシャフト)の回転軸方向のリヤ(Re)側:図示左端側)寄りに設定(形成)される。また、図6に示したメタルブッシュ9の高面圧発生部63は、メタルブッシュ9の軸線方向の中央よりも一端側(カム4からの距離が近い側、図2において高圧燃料ポンプ(カムシャフト)の回転軸方向のフロント(Fr)側:図示左端側)寄りに設定(形成)される。
以上のように、メタルブッシュ8、9を高圧燃料ポンプの側面から見た場合、変形逃げ溝65、66をメタルブッシュ8、9の軸線方向の中央よりも一端側(図6において図示左側)寄りに形成することで、高面圧発生部62、63の背面側にのみ変形逃げ部である隙間S1〜S3を設定することが望ましい。
Here, FIG. 6 is a view showing a third modification of the
The high surface
As described above, when the
先ず、図6(b)に示したメタルブッシュ8、9は、変形逃げ溝65、66の底面(平面FA)とメタルブッシュ8、9の外周部(嵌合部70)の外周面(凸曲面(圧入面)68、69)との間に形成される段差71を有している。
なお、凸曲面状の圧入面を有する嵌合部70は、メタルブッシュ8、9の円周方向に延びる円筒状の厚肉部(変形逃げ溝65、66を有する側を薄肉部とした場合、薄肉部と比べて厚肉とされた部位)であり、カムリング11の収容孔壁面およびハウジング12、13の収容孔壁面に圧入嵌合される円環状の部位である。
First, the
The
段差71は、メタルブッシュ8、9の軸線方向の中央付近に設けられている。この段差71は、嵌合部70の回転軸方向の一端側のエッジ(交差稜線ELa)に設けられている。これにより、変形逃げ溝65、66は、メタルブッシュ8、9の段差71よりもメタルブッシュ8の軸線方向の一端側に形成される。そして、隙間S1〜S3は、高面圧発生部62、63の背面側にのみ設けられる。
このようにメタルブッシュ8、9の軸線方向の一端側寄り、つまりカムシャフトのジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する高面圧発生部62、63の背面側にのみ変形逃げ部(隙間S1〜S3)を設けることができるので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の嵌合部70の圧入面(凸曲面68、69)に対する緊迫力(保持力)を維持することができる。
The
In this manner, the
次に、図6(c)に示したメタルブッシュ8、9は、変形逃げ溝65、66の底面が、メタルブッシュ8、9の軸線方向(カムシャフトの回転軸方向と同一方向)の一端から中央付近へ向かって上り勾配となる(次第に浅くなる)ように、メタルブッシュ8、9の軸線方向に対して傾斜している。なお、変形逃げ溝65、66の底面は、図6(c)に示したように、平坦な傾斜面73となっている。
この場合、図6(b)に示したメタルブッシュ8、9と同様に、メタルブッシュ8、9の軸線方向の一端側寄り、つまりカムシャフトのジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する高面圧発生部62、63の背面側にのみ変形逃げ部(隙間S1〜S3)を設定できるので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の嵌合部70の圧入面(凸曲面68、69)に対する緊迫力(保持力)を維持することができる。
Next, in the
In this case, similar to the
なお、変形逃げ溝65、66の底面(傾斜面73)の傾斜角度を、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63の面圧分布に対応させるようにしても良い。例えば高面圧発生部62、63の中で面圧が高い部分の背面側に形成される隙間S1〜S3の断面積が、高面圧発生部62、63の中で面圧が低い部分の背面側に形成される隙間S1〜S3の断面積よりも大きくなるように、面圧分布に対応した変形逃げ溝65、66の傾斜面73の傾斜角度を設定する。
この場合、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63の軸線方向の位置に対応して変化する面圧分布に応じたメタルブッシュ8、9の変形代を確保することができる。
The inclination angle of the bottom surfaces (inclined surfaces 73) of the
In this case, it is possible to secure a deformation allowance of the
次に、図6(d)に示したメタルブッシュ8、9は、変形逃げ溝65、66の底面が、メタルブッシュ8、9の軸線方向(カムシャフトの回転軸方向と同一方向)の一端から中央付近へ向かって上り勾配となる(次第に浅くなる)ように、メタルブッシュ8、9の軸線方向に対して傾斜している。なお、変形逃げ溝65、66の底面は、図6(d)に示したように、湾曲した凸曲面75となっている。または変形逃げ溝65、66の底面を凹曲面としても良い。
この場合、図6(b)、(c)に示したメタルブッシュ8、9と同様に、メタルブッシュ8、9の軸線方向の一端側寄り、つまりカムシャフトのジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する高面圧発生部62、63の背面側にのみ変形逃げ部(隙間S1〜S3)を設定できるので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の圧入面(凸曲面67〜69)に対する緊迫力(保持力)を維持することができる。
また、メタルブッシュ8、9の軸線方向の一端側の端面エッジ(交差稜線EL3)に対する応力集中を緩和できるので、カムシャフトのジャーナル5、6とメタルブッシュ8、9との摺動部分の摩耗および焼き付きを防止することができる。
Next, in the
In this case, as in the case of the
Further, since stress concentration on the end face edge (cross ridge line EL3) on one end side in the axial direction of the
なお、変形逃げ溝65、66の底面(凸曲面75)の傾斜角度を、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63の面圧分布に対応させるようにしても良い。例えば高面圧発生部62、63の中で面圧が高い部分の背面側に形成される隙間S1〜S3の断面積が、高面圧発生部62、63の中で面圧が低い部分の背面側に形成される隙間S1〜S3の断面積よりも大きくなるように、面圧分布に対応した変形逃げ溝65、66の凸曲面75の傾斜角度を設定する。
この場合、図6(c)に示したメタルブッシュ8、9と同様に、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63の軸線方向の位置に対応して変化する面圧分布に応じたメタルブッシュ8、9の変形代を確保することができる。
ここで、図6に示した態様(変形例)をメタルブッシュ7に適用しても良い。この場合、メタルブッシュ7の中央付近に変形逃げ溝64を設定する。
Note that the inclination angle of the bottom surfaces (convex curved surface 75) of the
In this case, as with the
Here, the mode (modified example) shown in FIG. 6 may be applied to the
ここで、図7はメタルブッシュ8、9の変形例4を示した図である。
メタルブッシュ8の場合には、高面圧発生部62、変形逃げ溝65および隙間S1〜S3の形成位置を、メタルブッシュ8の軸線方向の中央よりも一端側(カム4からの距離が近い側、図2において高圧燃料ポンプのRe側)寄りに設定している。また、メタルブッシュ9の場合には、高面圧発生部63、変形逃げ溝66および隙間S1〜S3の形成位置を、メタルブッシュ9の軸線方向の中央よりも一端側(カム4からの距離が近い側、図2において高圧燃料ポンプのFr側)寄りに設定している。
このように、カムシャフトのジャーナル5、6の外周面とハウジング12、13の収容孔壁面との間に設置されるメタルブッシュ8、9は、ハウジング12、13の収容孔壁面に対する圧入方向、組み付け方向が互いに逆向き(180°反対方向)となっている。
よって、各メタルブッシュ8、9の軸線方向の一端側(高面圧発生部形成側)の向きを考慮して、ハウジング12、13の収容孔壁面に圧入固定する必要があり、組み付け性が悪く、コストアップとなるという問題がある。
Here, FIG. 7 is a view showing a fourth modification of the
In the case of the
As described above, the
Therefore, in consideration of the direction of one end side (high surface pressure generating portion forming side) of the
そこで、先ず、図7(b)に示したメタルブッシュ8、9の軸線方向の中央部には、ハウジング12、13の収容孔壁面に圧入固定される円筒状の嵌合部70が設けられている。この嵌合部70の外周面は、円周方向全体に渡って凸曲面形状の圧入面(凸曲面68、69)となっている。
また、メタルブッシュ8、9の軸線方向の両端側には、高面圧発生部62、63および変形逃げ溝65、66がそれぞれ設定(形成)されている。
また、メタルブッシュ8、9は、図示左側の変形逃げ溝65の底面(平面FA)と嵌合部70の外周面(圧入面68、69)との間に形成される段差71、および図示右側の変形逃げ溝66の底面(平面FA)と嵌合部70の外周面(圧入面68、69)との間に形成される段差72を有している。
Therefore, first, a cylindrical
Further, high surface
Further, the
段差71、72は、メタルブッシュ8、9の軸線方向の中央付近に設けられている。この段差71は、嵌合部70の回転軸方向の両端側のエッジ(交差稜線ELa、ELb)に設けられている。これにより、変形逃げ溝64〜66は、メタルブッシュ8、9の段差71、72よりもメタルブッシュ8の軸線方向の両端側に形成される。そして、隙間S1〜S3は、両側の高面圧発生部62、63の背面側にのみ設けられる。
このようにメタルブッシュ8、9の軸線方向の両端側寄り、つまりカムシャフトのジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する各高面圧発生部62、63の背面側にのみ変形逃げ部(隙間S1〜S3)を設けることができるので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の圧入面(凸曲面68、69)に対する緊迫力(保持力)を維持することができる。
この場合、高圧燃料ポンプのハウジング12、13の収容孔壁面に対するメタルブッシュ8、9の圧入方向(組み付け方向)の向きの区別が不要となるので、ハウジング12、13の収容孔壁面にメタルブッシュ8、9を組み付ける際の作業性(組み付け作業性)を向上できる。これにより、高圧燃料ポンプの製造コストを低減できる。
The
As described above, the
In this case, there is no need to distinguish the direction of the press-fitting direction (assembly direction) of the
次に、図7(c)に示したメタルブッシュ8、9は、両側の変形逃げ溝65、66の底面が、メタルブッシュ8、9の軸線方向(カムシャフトの回転軸方向と同一方向)の両端(一端および他端)から中央付近へ向かって上り勾配となる(次第に浅くなる)ように、メタルブッシュ8、9の軸線方向に対して傾斜している。なお、両側の変形逃げ溝65、66の底面は、図7(c)に示したように、平坦な傾斜面73、74となっている。
この場合、図7(b)に示したメタルブッシュ8、9と同様に、メタルブッシュ8、9の軸線方向の両端側寄り、つまりカムシャフトのジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する高面圧発生部62、63の背面側にのみ変形逃げ部(隙間S1〜S3)を設定できるので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の嵌合部70の圧入面(凸曲面68、69)に対する緊迫力(保持力)を維持することができる。
なお、変形逃げ溝65、66の底面(傾斜面73、74)の傾斜角度を、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63の面圧分布に対応させるようにしても良い。この場合、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63の軸線方向の位置に対応して変化する面圧分布に応じたメタルブッシュ8、9の変形代を確保することができる。
Next, in the
In this case, similar to the
Note that the inclination angle of the bottom surfaces (
次に、図7(d)に示したメタルブッシュ8、9は、両側の変形逃げ溝65、66の底面が、メタルブッシュ8、9の軸線方向(カムシャフトの回転軸方向と同一方向)の両端から中央付近へ向かって上り勾配となる(次第に浅くなる)ように、メタルブッシュ8、9の軸線方向に対して傾斜している。なお、変形逃げ溝65、66の底面は、図7(d)に示したように、湾曲した凸曲面75、76となっている。または変形逃げ溝65、66の底面を凹曲面としても良い。
この場合、図7(b)、(c)に示したメタルブッシュ8、9と同様に、メタルブッシュ8、9の軸線方向の両端側寄り、つまりカムシャフトのジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧が発生する高面圧発生部62、63の背面側にのみ変形逃げ部(隙間S1〜S3)を設定できるので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の圧入面(凸曲面68、69)に対する緊迫力(保持力)を維持することができる。
Next, in the
In this case, as in the case of the
また、メタルブッシュ8、9の軸線方向の一端側の端面エッジ(交差稜線EL3、EL4)に対する応力集中を緩和できるので、カムシャフトのジャーナル5、6とメタルブッシュ8、9との摺動部分の摩耗および焼き付きを防止することができる。
なお、変形逃げ溝65、66の底面(凸曲面75、76)の傾斜角度を、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63の面圧分布に対応させるようにしても良い。この場合、図7(c)に示したメタルブッシュ8、9と同様に、メタルブッシュ8、9の高面圧発生部62、63の軸線方向の位置に対応して変化する面圧分布に応じたメタルブッシュ8、9の変形代を確保することができる。
In addition, since stress concentration on the end face edge (cross ridge line EL3, EL4) on one end side in the axial direction of the
The inclination angle of the bottom surfaces (convex
図8は本発明の実施例2を示したもので、図8(a)はカムシャフトのカム軸受構造を示した図で、図8(b)はカムシャフトのジャーナル軸受構造を示した図である。 FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention, FIG. 8 (a) is a diagram showing a cam bearing structure of a camshaft, and FIG. 8 (b) is a diagram showing a journal bearing structure of a camshaft. is there.
本実施例の高圧燃料ポンプは、実施例1と同様に、複数(3つ)のプランジャ1〜3とシリンダボディ17〜19とで構成されるポンプエレメントが、ハウジング12、13により形成されるカム室20の周方向に所定の角度間隔(例えば120°等間隔)で設置されている。
ハウジング12、13に回転自在に支持されるカムシャフトには、プランジャ1〜3を往復駆動するカム4およびこのカム4の回転軸方向の両側に設置される2つのジャーナル5、6が一体的に設けられている。
As in the first embodiment, the high-pressure fuel pump according to the present embodiment is a cam in which a pump element including a plurality (three) of
The cam shaft rotatably supported by the
カムシャフトのカム4とカムリング11との間には、カム4の周囲を取り囲むように円筒状のメタルブッシュ7が設置されている。
また、カムシャフトの各ジャーナル5、6とハウジング12、13との間には、各ジャーナル5、6の周囲を取り囲むように円筒状のメタルブッシュ8、9が設置されている。 なお、カムシャフトのカム4とメタルブッシュ7との摺動部分の焼き付きを抑制し、且つ各ジャーナル5、6と各メタルブッシュ8、9との摺動部分の焼き付きを抑制するという目的で、例えばカム室20またはフィードポンプから燃料が潤滑油として供給されるように構成されている。
A
ここで、本実施例のメタルブッシュ7〜9は、実施例1と同様に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6との摺動部分に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて過大な面圧(高面圧F)が発生する高面圧発生部61〜63を備えている。
そして、カムリング11および各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間には、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向への、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための変形逃げ部が設定されている。
メタルブッシュ7〜9の変形逃げ部は、カムリング11、各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に複数(3つ)の隙間S1〜S3を形成することで設けられる。
Here, the
And between the
The deformation relief portions of the
複数の隙間S1〜S3は、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向のカムリング11、ハウジング12、13の収容孔壁面、つまり高面圧発生部61〜63の背面をカムシャフト側に対して反対側(カムシャフトの径方向の外側)に凹ませることで設けられる。具体的には、高面圧発生部61〜63の背面に対向した対向面(カムリング11、ハウジング12、13の収容孔壁面)に変形逃げ溝(凹部)64〜66を形成することで、複数の隙間S1〜S3が設けられる。
以上のように、本実施例の高圧燃料ポンプにおいては、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための隙間S1〜S3をカムリング11、各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に備えているので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の圧入面(凸曲面67〜69)に対する緊迫力(保持力)を維持できるとと共に、実施例1と同様な効果を達成することができる。
The plurality of gaps S1 to S3 are the
As described above, in the high-pressure fuel pump of this embodiment, the gaps S1 to S3 for allowing deformation of the
図9は本発明の実施例3を示したもので、図9(a)はカムシャフトのカム軸受構造を示した図で、図9(b)はカムシャフトのジャーナル軸受構造を示した図である。 FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention, FIG. 9 (a) is a diagram showing a cam bearing structure of a camshaft, and FIG. 9 (b) is a diagram showing a journal bearing structure of a camshaft. is there.
本実施例のメタルブッシュ7〜9は、実施例1及び2と同様に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6との摺動部分に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて過大な面圧(高面圧F)が発生する高面圧発生部61〜63を備えている。
そして、カムリング11および各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間には、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向への、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための変形逃げ部が設定されている。
Similarly to the first and second embodiments, the
And between the
メタルブッシュ7〜9の変形逃げ部は、カムリング11、各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に複数(3つ)の隙間S1〜S3を形成することで設けられる。
複数の隙間S1〜S3は、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けず高面圧Fが発生しない方向の、カムリング11および各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間にのみ、メタルブッシュ7〜9のカムリング側、ハウジング側への変形を規制するための断面円弧状の規制部品81を挟み込むことで設けられる。なお、規制部品81〜83は、メタルブッシュ7〜9およびカムリング11および各ハウジング12、13に対して別途設けられた別体部品であって、少なくともメタルブッシュ7〜9よりも硬い材質の剛体(金属製品)を使用することが望ましい。
The deformation relief portions of the
The plurality of gaps S1 to S3 are formed by the
以上のように、本実施例の高圧燃料ポンプにおいては、高面圧発生部61〜63の背面側である、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向にのみ、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための隙間S1〜S3を設けているので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の圧入面(凸曲面68、69)に対する緊迫力(保持力)を維持できるとと共に、実施例1と同様な効果を達成することができる。
As described above, in the high-pressure fuel pump according to the present embodiment, a high surface pressure F is received by receiving a radial load from the
図10ないし図12は本発明の実施例4を示したもので、図10および図11は高圧燃料ポンプのカムシャフト軸受構造を示した図で、図12(a)はカムシャフトのカム軸受構造を示した図で、図12(b)はカムシャフトのジャーナル軸受構造を示した図である。 10 to 12 show a fourth embodiment of the present invention. FIGS. 10 and 11 show a camshaft bearing structure of a high-pressure fuel pump. FIG. 12 (a) shows a camshaft cam bearing structure. FIG. 12B is a view showing a journal bearing structure of a camshaft.
本実施例の高圧燃料ポンプは、軸線方向に往復移動して燃料を加圧圧送する複数(2つ)のプランジャ1、2と、これらのプランジャ1、2をその往復移動方向に駆動するカムシャフトと、このカムシャフトの周囲を円周方向に取り囲むように設置された円筒状のメタルブッシュ7〜9およびオイルスール10と、これらのメタルブッシュ7〜9の周囲をそれぞれ円周方向に取り囲む軸受けスリーブを有するカムリング11、ハウジング12、13と、プランジャ1、2をカムリング11の各座面にそれぞれ押圧する荷重(押圧荷重)を発生するコイルスプリング14〜16と、プランジャ1、2をその往復移動方向に摺動可能に支持する円筒状のシリンダを有するシリンダボディ17、18と、潤滑油供給手段であるフィードポンプから潤滑油供給流路を経由して潤滑油としての燃料が供給されるカム室20とを備えている。
The high-pressure fuel pump of this embodiment includes a plurality of (two)
高圧燃料ポンプは、実施例1〜3と異なり、複数(2つ)のプランジャ1、2とシリンダボディ17、18とで構成されるポンプエレメントが、ハウジング12、13により形成されるカム室20の周方向に所定の角度間隔(例えば180°等間隔)で設置されている。
ハウジング12、13に回転自在に支持されるカムシャフトには、プランジャ1、2を往復駆動するカム4およびこのカム4の回転軸方向の両側に設置される2つのジャーナル5、6が一体的に設けられている。
また、カムシャフトのカム4とカムリング11との間には、カム4の周囲を取り囲むように円筒状のメタルブッシュ7が設置されている。
Unlike the first to third embodiments, the high-pressure fuel pump has a
A cam shaft rotatably supported by the
A
ここで、カムリング11は、その外形形状が四角柱形状となっている。カムリング11の外周面には、プランジャ1、2からの駆動反力(燃料加圧荷重)およびコイルスプリング14、15からの押圧荷重を受け止める平面形状の座面51、52が設けられている。 また、カムシャフトの各ジャーナル5、6とハウジング12、13との間には、各ジャーナル5、6の周囲を取り囲むように円筒状のメタルブッシュ8、9が設置されている。 なお、カムシャフトのカム4とメタルブッシュ7との摺動部分の焼き付きを抑制し、且つ各ジャーナル5、6と各メタルブッシュ8、9との摺動部分の焼き付きを抑制するという目的で、例えばカム室20またはフィードポンプから燃料が潤滑油として供給されるように構成されている。
Here, the
ここで、本実施例のメタルブッシュ7〜9は、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6との摺動部分に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する高面圧発生部61〜63を備えている。
なお、本実施例の高圧燃料ポンプでは、複数のプランジャ1、2が、カム室20の周方向に所定の角度間隔(例えば180°等間隔)で設置されているので、複数の高面圧発生部61〜63もメタルブッシュ7〜9の内周方向に所定の角度間隔(例えば180°等間隔)で形成される。
カムリング11および各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間には、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向への、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための変形逃げ部が設定されている。メタルブッシュ7〜9の変形逃げ部は、カムリング11、各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に複数(2つ)の隙間S1、S2を形成することで設けられる。
Here, the
In the high-pressure fuel pump of this embodiment, the plurality of
Between the
複数の隙間S1、S2は、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向のメタルブッシュ7〜9の外周面、つまり高面圧発生部61〜63の背面をカムシャフト側に凹ませることで設けられる。具体的には、高面圧発生部61〜63の背面に変形逃げ溝(凹部)64〜66を形成することで、複数の隙間S1、S2が設けられる。
以上のように、本実施例の高圧燃料ポンプにおいては、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための隙間S1、S2をカムリング11、各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に備えているので、ハウジング12、13の収容孔壁面におけるメタルブッシュ8、9の圧入面(凸曲面68、69)に対する緊迫力(保持力)を維持できるとと共に、実施例1〜3と同様な効果を達成することができる。
The plurality of gaps S1 and S2 are the outer peripheral surfaces of the
As described above, in the high-pressure fuel pump of this embodiment, the gaps S1 and S2 for allowing deformation of the
図13は本発明の実施例5を示したもので、図13(a)はカムシャフトのカム軸受構造を示した図で、図13(b)はカムシャフトのジャーナル軸受構造を示した図である。 FIG. 13 shows a fifth embodiment of the present invention, FIG. 13 (a) is a diagram showing the cam bearing structure of the camshaft, and FIG. 13 (b) is a diagram showing the journal bearing structure of the camshaft. is there.
本実施例のメタルブッシュ7〜9は、実施例1と同様に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6との摺動部分に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する高面圧発生部61〜63を備えている。
そして、カムリング11および各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間には、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向への、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための変形逃げ部が設定されている。
メタルブッシュ7〜9の変形逃げ部は、カムリング11、各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に複数(2つ)の隙間S1、S2を形成することで設けられる。
As in the first embodiment, the
And between the
The deformation relief portions of the metal bushes 7-9 are provided by forming a plurality (two) of gaps S1, S2 between the
複数の隙間S1、S2は、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向のカムリング11、ハウジング12、13の収容孔壁面、つまり高面圧発生部61〜63の背面をカムシャフト側に対して反対側(カムシャフトの径方向の外側)に凹ませることで設けられる。具体的には、高面圧発生部61〜63の背面に対向した対向面(カムリング11、ハウジング12、13の収容孔壁面)に変形逃げ溝(凹部)64〜66を形成することで、複数の隙間S1、S2が設けられる。
以上のように、本実施例の高圧燃料ポンプにおいては、実施例4と同様な効果を達成することができる。
The plurality of gaps S1 and S2 are the
As described above, in the high-pressure fuel pump of this embodiment, the same effect as that of
図14は本発明の実施例6を示したもので、図14(a)はカムシャフトのカム軸受構造を示した図で、図14(b)はカムシャフトのジャーナル軸受構造を示した図である。 14A and 14B show a sixth embodiment of the present invention. FIG. 14A shows a cam bearing structure of a camshaft, and FIG. 14B shows a journal bearing structure of a camshaft. is there.
本実施例のメタルブッシュ7〜9は、実施例1及び2と同様に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6との摺動部分に、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する高面圧発生部61〜63を備えている。
そして、カムリング11および各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間には、カムシャフトのカム4および各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けて高面圧Fが発生する方向への、メタルブッシュ7〜9の変形を許容するための変形逃げ部が設定されている。
Similarly to the first and second embodiments, the
And between the
メタルブッシュ7〜9の変形逃げ部は、カムリング11、各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間に複数(3つ)の隙間S1、S2を形成することで設けられる。
複数の隙間S1、S2は、カムシャフトのカム4、各ジャーナル5、6からラジアル荷重を受けず高面圧Fが発生しない方向の、カムリング11および各ハウジング12、13とメタルブッシュ7〜9との間にのみ、メタルブッシュ7〜9のカムリング側、ハウジング側への変形を規制するための断面円弧状の規制部品81〜83を挟み込むことで設けられる。なお、規制部品81〜83は、メタルブッシュ7〜9およびカムリング11および各ハウジング12、13に対して別途設けられた別体部品であって、少なくともメタルブッシュ7〜9よりも硬い材質の剛体(金属製品)を使用することが望ましい。
以上のように、本実施例の高圧燃料ポンプにおいては、実施例4及び5と同様な効果を達成することができる。
The deformation relief portions of the metal bushes 7-9 are provided by forming a plurality (three) of gaps S1, S2 between the
The plurality of gaps S1 and S2 are formed by the
As described above, in the high-pressure fuel pump of this embodiment, the same effects as those of
[変形例]
本実施例では、内燃機関(エンジン)として、複数の気筒を有するディーゼルエンジンを採用しているが、内燃機関(エンジン)として、複数の気筒を有するガソリンエンジンを採用していても良い。
本実施例では、2噴射1圧送タイプのコモンレール式燃料噴射システムを採用しているが、1噴射1圧送タイプのコモンレール式燃料噴射システムを採用しても良い。また、ポンプエレメントの個数は、2個または3個の他に、1個でも4個以上でも構わない。
[Modification]
In this embodiment, a diesel engine having a plurality of cylinders is employed as the internal combustion engine (engine), but a gasoline engine having a plurality of cylinders may be employed as the internal combustion engine (engine).
In this embodiment, a common rail type fuel injection system of two injections and one pressure feed type is adopted, but a common rail type fuel injection system of one injection and one pressure feed type may be adopted. Further, the number of pump elements may be one or four in addition to two or three.
本実施例では、内燃機関(エンジン)によって回転駆動されるカムシャフトを採用しているが、他の駆動装置(例えばモータを有する電動アクチュエータ等)によって回転駆動されるカムシャフトを採用しても良い。
また、本発明の高圧燃料ポンプを、フィードポンプと高圧燃料ポンプとが分離した燃料供給装置に適用しても良い。例えばフィードポンプを電動アクチュエータで回転駆動し、高圧燃料ポンプを内燃機関で回転駆動しても良い。また、逆でも良い。
In this embodiment, a camshaft that is rotationally driven by an internal combustion engine (engine) is employed, but a camshaft that is rotationally driven by another driving device (for example, an electric actuator having a motor) may be employed. .
Further, the high-pressure fuel pump of the present invention may be applied to a fuel supply device in which a feed pump and a high-pressure fuel pump are separated. For example, the feed pump may be rotationally driven by an electric actuator, and the high-pressure fuel pump may be rotationally driven by an internal combustion engine. The reverse is also possible.
本実施例では、カムシャフトに断面円形状のカム4を一体的に設け、このカム4の外周にカムリング11を装着し、このカムリング11の外周面にプランジャ1〜3のタペット44〜46からの荷重を受け止める平面形状の座面51〜53を設けたカム機構を備えた高圧燃料ポンプを採用しているが、カムシャフトに複数のカム山を有するカムを一体的に設け、このカム山を摺動するローラを介してタペットおよびプランジャを往復移動させるカム機構を備えた高圧燃料ポンプを採用しても良い。
複数のメタルブッシュ7〜9のうち少なくとも1つのメタルブッシュ(軸受け部材)とブロックとの間に隙間S1〜S3等の変形逃げ部を設けるようにしても良い。
In this embodiment, a
You may make it provide deformation escape parts, such as clearance gaps S1-S3, between at least 1 metal bush (bearing member) among several metal bushes 7-9, and a block.
1 プランジャ(ピストン)
2 プランジャ(ピストン)
3 プランジャ(ピストン)
4 カムシャフトのカム
5 カムシャフトのジャーナル
6 カムシャフトのジャーナル
7 メタルブッシュ(軸受け部材)
8 メタルブッシュ(軸受け部材)
9 メタルブッシュ(軸受け部材)
11 カムリング(ブロック)
12 ハウジング(ブロック、軸受けカバー)
13 ハウジング(ブロック、ハウジング本体)
14 コイルスプリング
15 コイルスプリング
16 コイルスプリング
17 シリンダボディ
18 シリンダボディ
19 シリンダボディ
20 カム室
61 高面圧発生部
62 高面圧発生部
63 高面圧発生部
64 変形逃げ溝(変形逃げ部、凹部)
65 変形逃げ溝(変形逃げ部、凹部)
66 変形逃げ溝(変形逃げ部、凹部)
81 規制部品
82 規制部品
83 規制部品
S1 隙間(変形逃げ部)
S2 隙間(変形逃げ部)
S3 隙間(変形逃げ部)
1 Plunger (piston)
2 Plunger (piston)
3 Plunger (piston)
4
8 Metal bush (bearing member)
9 Metal bush (bearing member)
11 Cam ring (block)
12 Housing (block, bearing cover)
13 Housing (block, housing body)
14
65 Deformation relief groove (deformation relief part, recess)
66 Deformation relief groove (deformation relief part, recess)
81 Restriction part 82 Restriction part 83 Restriction part S1 Crevice (deformation relief part)
S2 Clearance (deformation relief)
S3 Clearance (deformation relief)
Claims (18)
(b)このピストン(1〜3)をその移動方向に駆動するカムシャフト(4〜6)と、
(c)このカムシャフト(4〜6)を回転方向に移動可能に収容する収容孔を有するブロック(11〜13)と、
(d)このブロック(11〜13)の収容孔壁面に固定されて、前記カムシャフト(4〜6)を回転方向に摺動可能に支持する筒状の軸受け部材(7〜9)と、
(e)前記ブロック(11〜13)と前記軸受け部材(7〜9)との間に設けられて、前記カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向への、前記軸受け部材(7〜9)の変形を許容するための変形逃げ部と
を備え、
前記変形逃げ部は、
前記ブロック(11〜13)と前記軸受け部材(7〜9)との間に隙間(S1〜S3)を形成することで設けられることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 (A) pistons (1-3) that reciprocate in the cylinder hole and pressurize and feed fuel;
(B) camshafts (4-6) for driving the pistons (1-3) in the moving direction;
(C) a block (11-13) having an accommodation hole for accommodating the camshaft (4-6) so as to be movable in the rotation direction;
(D) a cylindrical bearing member (7-9) fixed to the housing hole wall surface of the block (11-13) and supporting the camshaft (4-6) slidably in the rotational direction;
(E) It is provided between the block (11-13) and the bearing member (7-9), and receives a load from the camshaft (4-6) to generate a high surface pressure. A deformation relief portion for allowing deformation of the bearing member (7-9) ,
The deformation relief portion is
A high-pressure fuel pump provided by forming gaps (S1 to S3) between the blocks (11 to 13) and the bearing members (7 to 9) .
前記隙間(S1〜S3)は、
前記カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向の、前記軸受け部材(7〜9)の外面を前記カムシャフト側に凹ませることで設けられることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 1,
The gaps (S1 to S3) are
The high pressure is provided by denting the outer surface of the bearing member (7-9) toward the camshaft side in a direction in which a high surface pressure is generated by receiving a load from the camshaft (4-6). Fuel pump.
前記隙間(S1〜S3)は、
前記カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向の、前記軸受け部材(7〜9)の外面に変形逃げ溝(64〜66)を形成することで設けられることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 1 or 2 ,
The gaps (S1 to S3) are
It is provided by forming a deformation relief groove (64-66) on the outer surface of the bearing member (7-9) in a direction in which a high surface pressure is generated by receiving a load from the camshaft (4-6). A high-pressure fuel pump.
前記変形逃げ溝(64〜66)は、前記軸受け部材(7〜9)の周方向に2つ設けられて、前記軸受け部材(7〜9)の外面との交差稜線、および2つの交差稜線間に形成される平面形状の底面を有していることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 3 ,
Two deformation escape grooves (64 to 66) are provided in the circumferential direction of the bearing member (7 to 9), and intersect with the outer surface of the bearing member (7 to 9), and between the two intersecting ridge lines. A high-pressure fuel pump characterized by having a flat bottom surface formed on the surface .
前記変形逃げ溝(64〜66)は、前記軸受け部材(7〜9)の周方向に2つ設けられて、前記軸受け部材(7〜9)の外面との交差稜線、および2つの交差稜線間に形成される曲面形状の底面を有していることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 3 or 4 ,
Two deformation escape grooves (64 to 66) are provided in the circumferential direction of the bearing member (7 to 9), and intersect with the outer surface of the bearing member (7 to 9), and between the two intersecting ridge lines. A high-pressure fuel pump characterized by having a curved bottom surface formed on the surface .
前記変形逃げ溝(64〜66)の底面は、
前記軸受け部材(7〜9)の軸線方向の一端から他端または中央へ向かって上り勾配となるように、前記軸受け部材(7〜9)の軸線方向に対して傾斜していることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to any one of claims 3 to 5 ,
The bottom surface of the deformation escape groove (64 to 66)
The bearing member (7-9) is inclined with respect to the axial direction of the bearing member (7-9) so as to be inclined upward from one end in the axial direction to the other end or the center. High pressure fuel pump.
前記変形逃げ溝(64〜66)の底面は、
前記軸受け部材(7〜9)の軸線方向の両端から中央へ向かって上り勾配となるように、前記軸受け部材(7〜9)の軸線方向に対して傾斜していることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to any one of claims 3 to 5 ,
The bottom surface of the deformation escape groove (64 to 66)
The high-pressure fuel is inclined with respect to the axial direction of the bearing members (7-9) so as to be inclined upward from both ends in the axial direction of the bearing members (7-9) toward the center . pump.
前記隙間(S1〜S3)は、
前記カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向の、前記ブロック(11〜13)の収容孔壁面を前記カムシャフト側に対して反対側に凹ませることで設けられることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 1 ,
The gaps (S1 to S3) are
It is provided by denting the housing hole wall surface of the block (11-13) in the direction in which a high surface pressure is generated by receiving a load from the camshaft (4-6) on the opposite side to the camshaft side. A high-pressure fuel pump characterized by that.
前記隙間(S1〜S3)は、
前記カムシャフト(4〜6)から荷重を受けず高面圧が発生しない方向の、前記ブロック(11〜13)と前記軸受け部材(7〜9)との間にのみ、前記軸受け部材(7〜9)の前記ブロック側への変形を規制するための規制部品(81〜83)を挟み込むことで設けられることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 1 ,
The gaps (S1 to S3) are
The bearing members (7 to 7) are disposed only between the blocks (11 to 13) and the bearing members (7 to 9) in a direction not receiving a load from the camshafts (4 to 6) and generating no high surface pressure. 9) A high-pressure fuel pump provided by sandwiching restriction parts (81-83) for restricting deformation of the block 9 to the block side .
前記軸受け部材(7〜9)は、前記カムシャフト(4〜6)から荷重を受ける高面圧発生部(61〜63)を有し、
前記変形逃げ部は、前記高面圧発生部(61〜63)の背面側にのみ設けられていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to any one of claims 1 to 9 ,
The bearing members (7-9) have high surface pressure generating portions (61-63) that receive a load from the camshafts (4-6),
The high-pressure fuel pump , wherein the deformation relief portion is provided only on the back side of the high surface pressure generating portion (61-63) .
(b)このピストン(1〜3)をその移動方向に駆動するカムシャフト(4〜6)と、
(c)このカムシャフト(4〜6)を回転方向に移動可能に収容する収容孔を有するブロック(11〜13)と、
(d)このブロック(11〜13)の収容孔壁面に固定されて、前記カムシャフト(4〜6)を回転方向に摺動可能に支持する筒状の軸受け部材(7〜9)と、
(e)前記ブロック(11〜13)と前記軸受け部材(7〜9)との間に設けられて、前記カムシャフト(4〜6)から荷重を受けて高面圧が発生する方向への、前記軸受け部材(7〜9)の変形を許容するための変形逃げ部と
を備え、
前記軸受け部材(7〜9)は、前記カムシャフト(4〜6)から荷重を受ける高面圧発生部(61〜63)を有し、
前記変形逃げ部は、前記高面圧発生部(61〜63)の背面側にのみ設けられていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 (A) pistons (1-3) that reciprocate in the cylinder hole and pressurize and feed fuel;
(B) camshafts (4-6) for driving the pistons (1-3) in the moving direction;
(C) a block (11-13) having an accommodation hole for accommodating the camshaft (4-6) so as to be movable in the rotation direction;
(D) a cylindrical bearing member (7-9) fixed to the housing hole wall surface of the block (11-13) and supporting the camshaft (4-6) slidably in the rotational direction;
(E) It is provided between the block (11-13) and the bearing member (7-9), and receives a load from the camshaft (4-6) to generate a high surface pressure. A deformation relief portion for allowing deformation of the bearing members (7-9);
With
The bearing members (7-9) have high surface pressure generating portions (61-63) that receive a load from the camshafts (4-6),
The high-pressure fuel pump, wherein the deformation relief portion is provided only on the back side of the high surface pressure generating portion (61-63).
前記カムシャフトは、その回転軸方向に垂直な断面が円形状のカム(4)を有し、
前記カム(4)は、前記カムシャフト(5、6)の回転軸方向に対して偏心するように、前記カムシャフト(5、6)に設けられていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to any one of claims 1 to 11,
The camshaft has a cam (4) having a circular cross section perpendicular to the rotation axis direction,
The high pressure fuel pump according to claim 1, wherein the cam (4) is provided on the camshaft (5, 6) so as to be eccentric with respect to a rotation axis direction of the camshaft (5, 6).
前記ブロックとは、前記カム(4)の周りを公転するカムリング(11)のことであって、
前記収容孔とは、前記カム(4)を回転自在に収容するカム収容孔のことであることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 12,
The block is a cam ring (11) that revolves around the cam (4),
The housing hole is a cam housing hole for rotatably housing the cam (4).
前記ピストンとは、
前記カムリング(11)の外面に摺動接触して前記カムリング(11)の公転に追従して往復移動するプランジャ(1〜3)のことであることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 13,
The piston is
A high-pressure fuel pump characterized in that it is a plunger (1-3) slidingly contacting the outer surface of the cam ring (11) and reciprocatingly following the revolution of the cam ring (11).
前記カムシャフトは、2つのジャーナル(5、6)を有し、
前記2つのジャーナル(5、6)は、前記カム(4)の回転軸方向の両側に設けられていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to claim 12,
The camshaft has two journals (5, 6),
The high pressure fuel pump, wherein the two journals (5, 6) are provided on both sides of the cam (4) in the rotation axis direction.
前記ブロックとは、内部にカム室(20)が形成されたハウジング(12、13)のことであって、
前記収容孔とは、前記2つのジャーナル(5、6)のうちの少なくとも一方のジャーナル(5、6)を回転自在に収容するジャーナル収容孔のことであることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high pressure fuel pump according to claim 15,
The block is a housing (12, 13) in which a cam chamber (20) is formed.
The high-pressure fuel pump is characterized in that the accommodation hole is a journal accommodation hole that rotatably accommodates at least one of the two journals (5, 6).
前記変形逃げ部は、
前記ブロック(11〜13)と前記軸受け部材(7〜9)との間に弾性体を挟み込むことで設けられることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to any one of claims 1 to 16,
The deformation relief portion is
A high pressure fuel pump provided by sandwiching an elastic body between the block (11-13) and the bearing member (7-9).
前記カムシャフト(4〜6)と前記軸受け部材(7〜9)との摺動部分に潤滑油を供給する潤滑油供給手段を備えたことを特徴とする高圧燃料ポンプ。 The high-pressure fuel pump according to any one of claims 1 to 17,
A high-pressure fuel pump comprising a lubricating oil supply means for supplying lubricating oil to a sliding portion between the camshaft (4-6) and the bearing member (7-9).
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JP6489789B2 (en) * | 2014-10-16 | 2019-03-27 | 株式会社ミクニ | Pump and fuel injection device |
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Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US3829239A (en) * | 1973-02-21 | 1974-08-13 | United Aircraft Corp | Multiple element journal bearing |
JPH08114220A (en) * | 1994-10-14 | 1996-05-07 | Oiles Ind Co Ltd | Bearing device for steering |
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