JP5854005B2 - パルセーションダンパ及びそれを備えた高圧ポンプ - Google Patents

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本発明は、燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパ及びそれを備えた高圧ポンプに関する。
従来、プランジャの往復移動により燃料を加圧する高圧ポンプが知られている。
高圧ポンプは、燃料が加圧されるポンプ室に連通する燃料室にパルセーションダンパを備えている。パルセーションダンパは、2枚のダイアフラムの外周を接合して構成され、その内側に所定圧のガスが封入された密閉空間を有する。パルセーションダンパは、燃料の圧力に応じて2枚のダイアフラムが互いに近づき又は離れるように変位することで、燃料室及びそこに連通する燃料配管を含む燃料供給系統の燃料の圧力脈動を低減する。
特許文献1に記載のパルセーションダンパは、重量付加部材としての樹脂膜を一方のダイアフラムの内壁のみに接着剤によって貼り付けている。これにより、一方のダイアフラムの固有振動数と、他方のダイアフラムの固有振動数が異なるものとなる。そのため、内燃機関から伝わる振動、高圧ポンプの電磁弁から伝わる振動、または燃料室の燃料の高周波脈動等と、ダイアフラムの固有振動数とが2枚とも同時に一致することがない。したがって、パルセーションダンパは、これらの振動とダイアフラムとの共振を抑制することが可能である。
特許第4530053号公報
しかしながら、特許文献1に記載のパルセーションダンパは、ダイアフラムに樹脂膜が接着剤で貼り付けてあるので、仮に接着剤の経時劣化によって樹脂膜が剥がれると、上述した共振の抑制が困難になるおそれがある。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、ダイアフラムの共振を抑制すると共に、燃料の圧力脈動減衰性能を維持することの可能なパルセーションダンパ及び高圧ポンプを提供することを目的とする。
第1の発明は、2枚のダイアフラムの間に密閉空間を有するパルセーションダンパにおいて、密閉空間内で2枚のダイアフラムに当接する第1弾性体と第2弾性体との間に設けられた支持体が、第1弾性体の外周部と第2弾性体の外周部を支持することを特徴とする。
支持体が、第1弾性体と第2弾性体の外周部を支持することで、ダイアフラムの中央部の変形が阻害されることなく、パルセーションダンパは圧力脈動減衰性能を維持することができる。
また、第1弾性体と第2弾性体が2枚のダイアフラムに当接することで、内燃機関から伝わる振動、高圧ポンプの電磁弁から伝わる振動、または燃料の高周波脈動等と、ダイアフラムとの共振を抑制することができる。
さらに、第1弾性体と第2弾性体とは支持体によって支持されており、特許文献1に記載の技術のように接着剤によってダイアフラムに貼り付けられていないので、経時劣化を防ぐことができる。
第2の発明は、上述した第1の発明のパルセーションダンパを備えた高圧ポンプである。
高圧ポンプは、パルセーションダンパの共振を抑制すると共に、そのパルセーションダンパにより燃料室の圧力脈動を低減することが可能である。
本発明の第1実施形態による高圧ポンプの断面図である。 第1実施形態の高圧ポンプが備えるパルセーションダンパの断面図である。 第1実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。 比較例のパルセーションダンパが共振した状態を示す模式図である。 第2実施形態のパルセーションダンパの断面図である。 第2実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。 第3実施形態のパルセーションダンパの断面図である。 第3実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。 第4実施形態のパルセーションダンパの断面図である。 第4実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。 第5実施形態のパルセーションダンパの断面図である。 第5実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。 第6実施形態のパルセーションダンパの断面図である。 第6実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。 第7実施形態のパルセーションダンパの断面図である。 第7実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。 第8実施形態のパルセーションダンパの断面図である。 第8実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。 第9実施形態のパルセーションダンパの断面図である。 第9実施形態のパルセーションダンパが備える第1弾性体、第2弾性体、及び支持体の分解図である。
以下、本発明による実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態を図1から図3に示す。第1実施形態の高圧ポンプ1は、図示しない燃料タンクから低圧ポンプにより汲み上げた燃料を加圧し、図示しないデリバリパイプへ吐出する。デリバリパイプに蓄圧された燃料は、デリバリパイプに接続したインジェクタから内燃機関の各気筒に噴射される。
図1に示すように、高圧ポンプ1は、シリンダ10、プランジャ11、下ハウジング12、上ハウジング13、燃料供給部30、電磁駆動部40、燃料吐出部50、カバー60及びパルセーションダンパ70などを備えている。
本実施形態のシリンダ10、下ハウジング12、上ハウジング13及びカバー60は、特許請求の範囲に記載の「ポンプボディ」の一例に相当する。
シリンダ10は筒状に形成され、その内側にプランジャ11を往復移動可能に収容している。シリンダ10の径外方向の外壁に下ハウジング12と上ハウジング13が固定される。下ハウジング12は、図示しない内燃機関に設けられた取付穴に取り付け可能である。
下ハウジング12に固定されたオイルシールホルダ14と、プランジャ11の下端部に固定されたスプリングシート15との間に、第1スプリング16が設けられる。この第1スプリング16は、プランジャ11を図示しない内燃機関のカムシャフトへ付勢する。したがって、プランジャ11は、そのカムシャフトのプロファイルに応じて軸方向に往復移動可能である。
プランジャ11の上端部とシリンダ10の内壁との間にポンプ室17が形成される。シリンダ10は、ポンプ室17から径方向の一方に開口する吸入孔18と、他方に開口する吐出孔19とを有する。
上ハウジング13は、略直方体に形成され、中央に設けられた孔20がシリンダ10に油密に締結され、下ハウジング12の上側に固定される。上ハウジング13は、シリンダ10の吸入孔18に連通する燃料供給部取付穴21と、シリンダ10の吐出孔19に連通する燃料吐出部取付穴22とを有する。
燃料供給部30は、吸入弁ボディ31、吸入弁座部材32、吸入弁33及びストッパ部材34などを有する。
吸入弁ボディ31は、筒状に形成され、上ハウジング13の燃料供給部取付穴21に固定される。
吸入弁ボディ31のシリンダ側には、筒状の吸入弁座部材32が設けられている。吸入弁座部材32は、内側に吸入室35を有する。吸入室35は、上ハウジング13に設けられた孔36を通じて上ハウジングの外側の燃料室61と連通している。吸入弁座部材32は、吸入室35のポンプ室側の開口に弁座37を有している。
吸入弁33は、弁座37のポンプ室側に設けられ、その弁座37に着座または離座可能である。吸入弁33は、開弁時にストッパ部材34に当接する。
ストッパ部材34と吸入弁33との間に第2スプリング38が設けられる。第2スプリング38は、吸入弁33を弁座側へ付勢する。
電磁駆動部40は、フランジ41、固定コア42、可動コア43、ロッド44、コイル45及び第3スプリング46などを有する。
フランジ41は、吸入弁ボディ31の外壁に固定される。吸入弁ボディ31の内側に可動コア43が往復移動可能に設けられる。可動コア43の中央にロッド44が固定される。吸入弁ボディ31の内側に固定されたガイド部材47は、ロッド44を軸方向に往復移動可能に支持する。第3スプリング46は、可動コア43とロッド44をポンプ室側に付勢している。ロッド44は、吸入弁33をポンプ室側に押圧可能である。
可動コア43の反ポンプ室側に固定コア42が設けられ、固定コア42の径方向外側にコイル45が設けられる。コネクタ48の端子481を通じてコイル45に通電されると、可動コア43、固定コア42、フランジ41、ヨーク49などによって構成された磁気回路に磁束が流れ、可動コア43とロッド44は、第3スプリング46の付勢力に抗して固定コア側に磁気吸引される。
一方、コイル45への通電が停止すると、上述した磁気回路に流れる磁束が消滅し、可動コア43とロッド44は第3スプリング46によってポンプ室側に付勢される。
燃料吐出部50は、吐出弁ボディ51、吐出弁座部材52、吐出弁53、第4スプリング54などを有する。
吐出弁ボディ51は、筒状に形成され、燃料吐出部取付穴22に固定される。吐出弁ボディ51の内側に吐出弁座部材52が固定される。吐出弁座部材52は、流路55、及びその流路55の燃料出口56側の開口に吐出弁用弁座57を有する。吐出弁53は、吐出弁用弁座57に着座及び離座可能である。第4スプリング54は、吐出弁53を吐出弁用弁座57に向けて付勢する。
カバー60は、有底筒状に形成され、その開口端が下ハウジング12に液密に固定されている。カバー60の内側には、燃料が充満する燃料室61が形成される。カバー60には、図示しない燃料インレットが設けられる。この燃料インレットには、図示しない燃料タンクから汲み上げられた燃料が供給される。そのため、燃料インレットから燃料室61に燃料が供給される。
プランジャ11の往復移動により、燃料室61からポンプ室17へ燃料が吸入され、また、ポンプ室17から燃料室61へ燃料が排出されると、燃料室61に燃料の圧力脈動が生じる。なお、本明細書において、燃料の圧力脈動を燃圧脈動という。
カバー60の内側にパルセーションダンパ70が設けられる。パルセーションダンパ70は、その外縁部が上固定部材62と下固定部材63に挟まれ、上ハウジング13とカバー60との間に設置されている。
図2に示すように、パルセーションダンパ70は、第1ダイアフラム71、第2ダイアフラム72、第1弾性体81、第2弾性体82および支持体90を備えている。
第1ダイアフラム71と第2ダイアフラム72は、例えばステンレスなど、耐力および疲労限界の高い金属板をプレス加工することで皿状に形成されている。
第1ダイアフラム71は、第1外縁部711、第1曲面部712、及び第1ダンパ部713を一体に有する。図2では、第1外縁部711、第1曲面部712、及び第1ダンパ部713の範囲を、それぞれA,B,Cで示している。
第1外縁部711は、環状に形成される。第1曲面部712は、第1外縁部711から反第2ダイアフラム72側に延びると共に、径方向内側へ曲がる。
第1ダンパ部713は、第1曲面部712の径方向内側に設けられる。第1ダンパ部713は、第1曲面部712よりも曲率半径が大きく、略平面状に形成される。
第2ダイアフラム72は、第2外縁部721、第2曲面部722、及び第2ダンパ部723を一体に有する。第2ダイアフラム72の構成は、第1ダイアフラム71の構成と実質的に同一であるので、説明を省略する。
なお、第1ダンパ部713と第2ダンパ部723は、平面状に限らず、例えば波形状としてもよい。また、第1ダイアフラム71と第2ダイアフラム72は、その形状がそれぞれ異なるものとしてもよい。
パルセーションダンパ70は、第1ダイアフラム71の第1外縁部711と第2ダイアフラム72の第2外縁部721とが接合され、内側の密閉空間73に所定圧の気体が密封されている。パルセーションダンパ70は、燃料室61内の燃圧の変化に応じて、2枚のダイアフラム71,72がその中央部を中心として板厚方向に弾性変形することで、燃料室61の燃圧脈動を低減する。
2枚のダイアフラム71,72の板厚、材質、外径及び密閉空間73に封入される気圧等を、耐久性或いはその他の要求性能に応じて適宜設定することで、パルセーションダンパ70のばね常数が設定される。そして、このばね常数により、パルセーションダンパ70が低減可能な燃圧脈動の周波数及び脈動減衰性能が定まる。
第1弾性体81と第2弾性体82は、例えばゴム、ウレタン、エラストマー等から形成され、密閉空間73に設けられる。第1弾生体は第1ダイアフラム71の内壁に当接し、第2弾生体は第2ダイアフラム72の内壁に当接する。第1弾性体81の構成と第2弾性体82の構成とは実質的に同一であるので、ここでは、第1弾性体81について説明する。
本実施形態では、第1弾性体81は、第1曲面部712と第1ダンパ部713との接続箇所から第1ダンパ部713の全域に当接する。その接続箇所とは、図2で示したBとCの境界である。
なお、第1弾性体81は、第1曲面部712と第1ダンパ部713との接続箇所の近傍から第1ダンパ部713のほとんどの領域に当接すればよい。ここで、「接続箇所の近傍」とは、接続箇所の径よりも大きいか又は小さい領域であり、弾性体による共振抑制性能の低下が許容される範囲をいう。
第1弾性体81の外径が接続箇所の径よりも小さい場合、組付け時の公差により第1弾性体81の位置がずれたときにも、第1ダイアフラム71の第1曲面部712に第1弾性体81が押圧されて、第1弾性体81に意図しない変形が生じることを防ぐことが可能である。
ただし、第1弾性体81の外径が接続箇所の径よりも小さいと、共振抑制性能が低下する。そのため、第1弾性体81は、第1ダンパ部713の面積のうち80%以上の範囲に当接することが好ましい。
一方、第1弾性体81の第1ダイアフラム側端面の外周部分の形状を第1ダイアフラム71の第1曲面部712の形状に対応させた場合、第1弾性体81の外径は接続箇所の径よりも大きくすることが可能である。
また、第1ダイアフラム71は、第1曲面部712と第1ダンパ部713との曲率半径が異なっている。そのため、第1弾性体81がその接続箇所の近傍に当接することにより、第1弾性体81を密閉空間に取り付けた後、第1弾性体81が密閉空間内で径方向に移動することを防ぐことができる。
第1弾性体81は、板厚方向の第2弾性体側へ環状に突出する第1凸部83を有する。第2弾性体82は、板厚方向の第1弾性体側へ環状に突出する第2凸部84を有する。第1凸部83と第2凸部84は、いずれも支持体90の径方向外側に位置しており、支持体90の径方向の位置ずれを防ぐ。
支持体90は、例えばゴム、ウレタン、エラストマー、樹脂又は金属等から形成され、第1弾性体81と第2弾性体82との間に設けられる。支持体90は、第1弾性体81及び第2弾性体82と同様の材料から形成することが製造コストの観点から好ましい。なお、支持体90と第1弾性体81と第2弾性体82とを、それぞれ異なる材料から形成することも可能である。
支持体90は、複数の支柱91と、その複数の支柱91を接続する連結部92を有する。複数の支柱91は、第1弾性体81と第2弾性体82の外周部に沿って並ぶ。連結部92は、支柱91をパルセーションダンパ70の周方向に接続する。
本実施形態では、第1弾性体81の外周部とは、第1弾性体81の外径から径方向内側の一定の範囲をいい、具体的には、第1凸部83の径方向内側で複数の支柱91が配置された領域をいう。また、第2弾性体82の外周部とは、第2弾性体82の外径から径方向内側の一定の範囲をいい、具体的には、第2凸部84の径方向内側で複数の支柱91が配置された領域をいう。
複数の支柱91は、第1弾性体81と第2弾性体82との間の距離と同一、又は、それよりも僅かに大きく形成される。そのため、複数の支柱91は、第1弾性体81を第1ダンパ部713に押し当て、第2弾性体82を第2ダンパ部723に押し当てる。これにより、第1弾性体81は第1ダンパ部713に全面が当接し、第2弾性体82は第2ダンパ部723に全面が当接するので、パルセーションダンパ70の共振を抑制可能である。また、第1弾性体81と第2弾性体82は、その中央部を支柱91によって支持されていないので、中央部が板厚方向に容易に変形可能である。
次に、高圧ポンプ1の作動について説明する。
(1)吸入行程
カムシャフトの回転により、プランジャ11が上死点から下死点に向かって下降すると、ポンプ室17の容積が増加し、燃料が減圧される。吐出弁53は吐出弁用弁座57に着座し、その流路55を閉塞する。
一方、吸入弁33は、ポンプ室17と吸入室35との差圧により、第2スプリング38の付勢力に抗してポンプ室側へ移動し、開弁状態となる。
吸入弁33の開弁により、燃料室61の燃料は、吸入室35を通り、ポンプ室17に流入する。
吸入行程において、燃料室61の燃料圧力が低下すると、パルセーションダンパ70は、2枚のダイアフラム71,72が互いに離れる方向に変位する。すなわち、2枚のダイアフラム71,72は、ダンパ部713,723の中央部分を中心として板厚方向に膨らむ。これにより、燃料室61の容積が小さくなり、燃料室61の燃料圧力の低下が抑制される。
このとき、第1弾性体81と第2弾性体82は、2枚のダイアフラム71,72の内壁に当接したまま、ダイアフラム71,72の変位に追従して変形する。
(2)調量行程
カムシャフトの回転により、プランジャ11が下死点から上死点に向かって上昇すると、ポンプ室17の容積が減少する。このとき、所定の時期まではコイル45への通電が停止されているので、ロッド44は第3スプリング46の付勢力により吸入弁33をポンプ室側へ押圧する。そのため、吸入弁33は開弁状態を維持する。
吸入弁33の開弁により、ポンプ室17と燃料室61とは連通した状態が維持される。このため、一度ポンプ室17に吸入された低圧燃料が燃料室61へ戻され、燃料室61の燃料圧力が増加する。一方、ポンプ室17の圧力は上昇しない。
調量行程において、燃料室61の燃料圧力が増加すると、パルセーションダンパ70は、2枚のダイアフラム71,72が互いに近づく方向に変位する。すなわち、2枚のダイアフラム71,72は、ダンパ部713,723の中央部分を中心として板厚方向にへこむ。これにより、燃料室61の容積が大きくなり、燃料室61の燃料圧力の増加が抑制される。
このとき、第1弾性体81と第2弾性体82は、2枚のダイアフラム71,72の内壁に当接したまま、ダイアフラム71,72の変位に追従して変形する。
プランジャ11が下死点から上死点に向かって上昇する途中の所定の時刻にコイル45へ通電されると、コイル45に発生する磁界により、固定コア42と可動コア43との間に磁気吸引力が発生する。この磁気吸引力が第2スプリング38の弾性力と第3スプリング46の弾性力との差よりも大きくなると、可動コア43は固定コア側へ移動する。これにより、吸入弁33に対するロッド44の押圧力が解除される。
すると、吸入弁33は、第2スプリング38の弾性力、及びポンプ室17から吸入室側へ排出される低圧燃料の動圧により、ロッド44の動作に追従して閉弁方向へ移動し、弁座に着座する。これにより、ポンプ室17と吸入室35とが遮断される。
(3)吐出行程
吸入弁33が閉弁した後、ポンプ室17の燃料圧力は、プランジャ11の上昇と共に高くなる。ポンプ室17の燃料圧力が吐出弁53に作用する力が、燃料出口56側の燃料圧力が吐出弁53に作用する力及び第4スプリング54の付勢力よりも大きくなると、吐出弁53が開弁する。これにより、ポンプ室17で加圧された高圧燃料は燃料出口56から吐出する。
なお、吐出行程の途中でコイル45への通電が停止される。ポンプ室17の燃料圧力が吸入弁33に作用する力は、第3スプリング46の付勢力よりも大きいので、吸入弁33は閉弁状態を維持する。
高圧ポンプ1は、吸入行程、調量行程、吐出行程を繰り返し、内燃機関に必要な量の燃料を加圧して吐出する。
パルセーションダンパ70は、燃料室61の燃圧脈動に伴い、2枚のダイアフラム71,72がダンパ部713,723の中央部分を中心として弾性変形することで、その燃圧脈動を抑制する。また、第1弾性体81と第2弾性体82は、2枚のダイアフラム71,72の内壁に当接し、ダイアフラム71,72の共振を抑制する。
ここで、比較例のパルセーションダンパ700について、図4を参照して説明する。
比較例のパルセーションダンパ700は、第1弾性体、第2弾性体及び支持体を備えていない。
図4では、比較例のパルセーションダンパ700が周囲の振動に共振した状態の一例を模式的に示している。周囲の振動として、内燃機関から伝わる振動、高圧ポンプ1の電磁弁から伝わる振動、または燃料室61の燃料の高周波脈動等がある。これらの振動と、ダイアフラム710,720の固有振動数とが一致したとき、図4(A)に示すように、ダイアフラム710,720は、共振によって細かく振動する。この共振は、図4(B)のように、破線の同心円で示したものに限らず、ダイアフラム710,720の複数の箇所で同時に生じることもあり、それらの振動が重なって生じることもある。
パルセーションダンパ700に共振が生じると、その振動は高圧ポンプ1のカバー60などに伝わり、騒音を発生することが懸念される。また、燃料インレットに接続された燃料配管などを伝わり、車室内などに騒音を発生するおそれがある。
これに対し、第1実施形態の高圧ポンプ1は、次の作用効果を奏する。
(1)第1実施形態では、パルセーションダンパ70の密閉空間内で第1弾性体81と第2弾性体82とが2枚のダイアフラム71,72に当接し、その第1弾性体81と第2弾性体82との間に設けられた支持体90が第1弾性体81の外周部と第2弾性体82の外周部を支持する。
第1弾性体81と第2弾性体82が2枚のダイアフラム71,72の内壁に当接することで、内燃機関から伝わる振動、電磁弁から伝わる振動、または燃料の高周波脈動等と、ダイアフラム71,72との共振を抑制することができる。したがって、パルセーションダンパ70からの騒音の発生、及び高圧ポンプ1のカバー60からの騒音の発生等を抑制することができる。
支持体90が、第1弾性体81の外周部と第2弾性体82の外周部を支持することで、ダイアフラム71,72の中央部の変形が阻害されることなく、パルセーションダンパ70は、圧力脈動減衰性能を維持することができる。
さらに、第1弾性体81と第2弾性体82は支持体90によって支持されており、接着剤によってダイアフラム71,72に貼り付けられていないので、経時劣化を防ぐことができる。
(2)第1実施形態では、第1弾性体81は、第1曲面部712と第1ダンパ部713との接続箇所の近傍から第1ダンパ部713の略全域に当接する。第2弾性体82は、第2曲面部722と第2ダンパ部723との接続箇所の近傍から第2ダンパ部723の略全域に当接する。
これにより、第1弾性体81と第2弾性体82が2枚のダイアフラム71,72の可動領域のほとんどの範囲に当接するので、ダイアフラム71,72の共振を確実に抑制することができる。
(3)第1実施形態では、支持体90は、第1弾性体81と第2弾性体82との距離と同一、又は、その距離よりも僅かに大きく形成される。これにより、支持体90は、第1弾性体81を第1ダイアフラム71に押し当て、第2弾性体82を第2ダイアフラム72に押し当てる。したがって、ダイアフラム71,72の共振を確実に抑制することができる。
(4)第1実施形態では、支持体90は、第1弾性体81と第2弾性体82の外周部に沿って並ぶ複数の支柱91と、その複数の支柱91をパルセーションダンパ70の周方向に接続する連結部92を有する。
これにより、複数の支柱91が一体に結合されるので、第1弾性体81と第2弾性体82との間に複数の支柱91を容易に組み付けることが可能になる。また、複数の支柱91の位置ずれを防ぐことができる。
また、複数の支柱91と支柱91との間を、密閉空間73に封止されたガスが流通可能である。したがって、パルセーションダンパ70は、圧力脈動減衰性能を維持することができる。
(5)第1実施形態では、第1弾性体81の有する第1凸部83と、第2弾性体82の有する第2凸部84は、支持体90の径方向の位置ずれを防ぐ。
これにより、簡素な構成で支持体90の径方向の位置ずれを防ぐことができる。
(6)第1実施形態では、支持体90は、弾性体から形成される。
これにより、第1弾性体81と第2弾性体82を2枚のダイアフラム71,72に確実に押し付けることが可能である。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態を図5及び図6に示す。以下、複数の実施形態において、上述した第1実施形態の構成と実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
第2実施形態では、支持体93は、パルセーションダンパ70の中央部に支柱94を有する。この中央の支柱94により、第1弾性体81と第2弾性体82は第1ダイアフラム71と第2ダイアフラム72に確実に当接する。
中央の支柱94は、例えばエラストマー等の弾性体から形成される。また、中央の支柱94は、外側の支柱91よりも細く形成されている。そのため、中央の支柱94の弾性力は、ダイアフラム71,72の板厚方向の変位を阻害しない程度に小さい。
中央の支柱94と外側の支柱91とは、第2連結部95によって接続されている。そのため、支持体93の組み付けが容易であると共に、中央の支柱94の位置ずれが防がれる。
第2実施形態では、第1弾性体81の中央部を含む全面が第1ダンパ部713に確実に当接し、第2弾性体82の中央部を含む全面が第2ダンパ部723に確実に当接するので、パルセーションダンパ70の共振を抑制可能である。
また、中央の支柱94の弾性力は、ダイアフラム71,72の板厚方向の変位を阻害しない程度に小さいので、ダンパ部713,723が板厚方向に容易に変形可能である。したがって、パルセーションダンパ70は圧力脈動減衰性能を維持することができる。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態を図7及び図8に示す。第3実施形態では、複数の支柱97は、その軸方向の端面が半球状に形成されている。そのため、第1弾性体81と第2弾性体82は、複数の支柱97の頂点よりも径方向内側から、互いに近づく方向へ弾性変形することが可能である。そのため、第1弾性体81と第2弾性体82は、互いに近づく方向へ弾性変形しやすいものとなる。したがって、第1弾性体81と第2弾性体82が第1ダイアフラム71と第2ダイアフラム72の変位を阻害することなく、パルセーションダンパ70は圧力脈動減衰性能を維持することができる。
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態を図9及び図10に示す。第4実施形態では、支持体98は、第1弾性体81と第2弾性体82の外周部に沿って環状に形成される。この支持体98は、第1弾性体81と第2弾性体82の外周部に周方向に連続して当接する。
また、支持体98は、密閉空間73における支持体98よりも径方向内側の空間と、密閉空間73における支持体98よりも径方向外側の空間とを連通する通路99を有する。
第4実施形態では、支持体98が環状に形成されることにより、支持体98は、第1弾性体81と第2弾性体82に対し、均一に押圧力を与えることができる。
第4実施形態では、支持体98が通路99を有することにより、2枚のダイアフラム71,72の中央部の板圧方向の変形が、支持体98の径方向内側の空間の気圧によって阻害されることがない。したがって、パルセーションダンパ70は圧力脈動減衰性能を維持することができる。
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態を図11及び図12に示す。第5実施形態では、支持体100は、軸方向から見て扇状に形成された複数の支柱101と、その複数の支柱101を周方向に接続する連結部102を有する。複数の支柱101は、第1弾性体81と第2弾性体82の外周部に沿って並ぶ。複数の支柱101と支柱101との間を、密閉空間73のガスが流通可能である。
第5実施形態では、第1−第4実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態を図13及び図14に示す。第6実施形態では、支持体103は、第1弾性体81と第2弾性体82の外周部に沿って環状に形成される。また、この支持体の有する通路は、軸方向の第1弾性体側に設けられた第1通路104と、軸方向の第2弾性体側に設けられた第2通路105により構成される。第1通路104と第2通路105は、支持体103の周方向に交互に設けられる。
第6実施形態では、第1−第5実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態を図15及び図16に示す。第7実施形態では、支持体106は、波ばねである。この支持体106としての波ばねは、第1弾性体81を第1ダイアフラム71に押し当て、第2弾性体82を第2ダイアフラム72に押し当てる。
第7実施形態では、第1−第6実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(第8実施形態)
本発明の第8実施形態を図17及び図18に示す。第8実施形態では、支持体107は、圧縮コイルスプリングである。この支持体107としての圧縮コイルスプリングは、第1弾性体81を第1ダイアフラム71に押し当て、第2弾性体82を第2ダイアフラム72に押し当てる。
第8実施形態では、第1−第7実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(第9実施形態)
本発明の第9実施形態を図19及び図20に示す。第9実施形態では、第1弾性体81の有する第1凸部85と第2弾性体82の有する第2凸部86は、いずれも支持体90の径方向内側に位置している。第1凸部85と第2凸部86は、支持体90の径方向の位置ずれを防ぐ。
第9実施形態では、第1−第8実施形態と同様の作用効果を奏することに加え、第1−第8実施形態の構成よりも、支持体90を第1弾性体81及び第2弾性体82の径方向外側に設けることが可能である。したがって、パルセーションダンパ70の圧力脈動減衰性能を維持することができる。
(他の実施形態)
上述した実施形態では、パルセーションダンパのダンパ部を平面状とした。これに対し、他の実施形態では、パルセーションダンパのダンパ部は、波形状などとしてもよい。
上述した実施形態では、第1弾性体と第2弾性体を同一の形状および同一の材料から構成した。これに対し、他の実施形態では、第1弾性体と第2弾性体と支持体とは、異なる形状および異なる材料から構成してもよい。これにより、共振抑制性能と圧力脈動減衰性能を調整することができる。
本発明は、上記複数の実施形態に限定されるものではなく、上記複数の実施形態を組み合わせることに加え、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
61・・・燃料室
70・・・パルセーションダンパ
71・・・第1ダイアフラム
72・・・第2ダイアフラム
73・・・密閉空間
81・・・第1弾性体
82・・・第2弾性体
90,93,96,98,100,103,106,107・・・支持体

Claims (10)

  1. 燃料室(61)を流れる燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパ(70)であって、
    前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第1ダイアフラム(71)と、
    所定圧のガスが封入された密閉空間(73)を前記第1ダイアフラムと共に形成し、前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第2ダイアフラム(72)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第1ダイアフラムの内壁に当接する第1弾性体(81)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第2ダイアフラムの内壁に当接する第2弾性体(82)と、
    前記第1弾性体と前記第2弾性体との間に設けられ、前記第1弾性体の外周部と前記第2弾性体の外周部を支持する支持体(90,93,96,100)と、を備え、
    前記支持体は、前記第1弾性体と前記第2弾性体の外周部に沿って並ぶ複数の支柱(91,97,101)と、その複数の支柱を周方向に接続する連結部(92,102)を有することを特徴とするパルセーションダンパ。
  2. 燃料室(61)を流れる燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパ(70)であって、
    前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第1ダイアフラム(71)と、
    所定圧のガスが封入された密閉空間(73)を前記第1ダイアフラムと共に形成し、前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第2ダイアフラム(72)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第1ダイアフラムの内壁に当接する第1弾性体(81)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第2ダイアフラムの内壁に当接する第2弾性体(82)と、
    前記第1弾性体と前記第2弾性体との間に設けられ、前記第1弾性体の外周部と前記第2弾性体の外周部を支持する支持体(98,103,107)と、を備え、
    前記支持体は、前記第1弾性体と前記第2弾性体の外周部に周方向に連続して当接することを特徴とするパルセーションダンパ。
  3. 燃料室(61)を流れる燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパ(70)であって、
    前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第1ダイアフラム(71)と、
    所定圧のガスが封入された密閉空間(73)を前記第1ダイアフラムと共に形成し、前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第2ダイアフラム(72)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第1ダイアフラムの内壁に当接する第1弾性体(81)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第2ダイアフラムの内壁に当接する第2弾性体(82)と、
    前記第1弾性体と前記第2弾性体との間に設けられ、前記第1弾性体の外周部と前記第2弾性体の外周部を支持する支持体(98,103,107)と、を備え、
    前記支持体は、前記第1弾性体と前記第2弾性体の外周部に周方向に連続して当接するものであり、前記密閉空間における前記支持体よりも径方向内側の空間と、前記密閉空間における前記支持体よりも径方向外側の空間とを連通する通路(99,104,105)を有することを特徴とするパルセーションダンパ。
  4. 燃料室(61)を流れる燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパ(70)であって、
    前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第1ダイアフラム(71)と、
    所定圧のガスが封入された密閉空間(73)を前記第1ダイアフラムと共に形成し、前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第2ダイアフラム(72)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第1ダイアフラムの内壁に当接する第1弾性体(81)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第2ダイアフラムの内壁に当接する第2弾性体(82)と、
    前記第1弾性体と前記第2弾性体との間に設けられ、前記第1弾性体の外周部と前記第2弾性体の外周部を支持する支持体(90,93,96,98,100,103,106,107)と、を備え、
    前記第1弾性体は、前記第2弾性体側に突出する第1凸部(83,85)を有し、
    前記第2弾性体は、前記第1弾性体側に突出する第2凸部(84,86)を有し、
    前記第1凸部および前記第2凸部は、前記支持体の径方向内側または径方向外側に設けられ、前記支持体の径方向の位置ずれを防ぐことを特徴とするパルセーションダンパ。
  5. 燃料室(61)を流れる燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパ(70)であって、
    前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第1ダイアフラム(71)と、
    所定圧のガスが封入された密閉空間(73)を前記第1ダイアフラムと共に形成し、前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第2ダイアフラム(72)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第1ダイアフラムの内壁に当接する第1弾性体(81)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第2ダイアフラムの内壁に当接する第2弾性体(82)と、
    前記第1弾性体と前記第2弾性体との間に設けられ、前記第1弾性体の外周部と前記第2弾性体の外周部を支持する支持体(90,93,96,98,100,103,106,107)と、を備え、
    前記第1弾性体と前記第2弾性体と前記支持体とは、異なる材料で形成されることを特徴とするパルセーションダンパ。
  6. 燃料室(61)を流れる燃料の圧力脈動を低減するパルセーションダンパ(70)であって、
    前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第1ダイアフラム(71)と、
    所定圧のガスが封入された密閉空間(73)を前記第1ダイアフラムと共に形成し、前記燃料室の燃料の圧力脈動により弾性変形可能な第2ダイアフラム(72)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第1ダイアフラムの内壁に当接する第1弾性体(81)と、
    前記密閉空間に設けられ、前記第2ダイアフラムの内壁に当接する第2弾性体(82)と、
    前記第1弾性体と前記第2弾性体との間に設けられ、前記第1弾性体の外周部と前記第2弾性体の外周部を支持する支持体(90,93,96,98,100,103,106,107)と、を備え、
    第1弾性体は、前記第1ダイアフラムの内壁に、接着剤により貼り付けられることなく当接し、
    第2弾性体は、前記第2ダイアフラムの内壁に、接着剤により貼り付けられることなく当接していることを特徴とするパルセーションダンパ。
  7. 前記第1ダイアフラムは、前記第2ダイアフラムの外縁に接合する環状の第1外縁部(711)、その第1外縁部から反第2ダイアフラム側に延びる第1曲面部(712)、及びその第1曲面部の径方向内側に設けられた第1ダンパ部(713)を有し、
    前記第2ダイアフラムは、前記第1ダイアフラムの外縁に接合する環状の第2外縁部(721)、その第2外縁部から反第1ダイアフラム側に延びる第2曲面部(722)、及びその第2曲面部の径方向内側に設けられた第2ダンパ部(723)を有し、
    前記第1弾性体は、前記第1曲面部と前記第1ダンパ部との接続箇所の近傍から前記第1ダンパ部の略全域に当接し、
    前記第2弾性体は、前記第2曲面部と前記第2ダンパ部との接続箇所の近傍から前記第2ダンパ部の略全域に当接することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のパルセーションダンパ。
  8. 前記支持体は、前記第1弾性体と前記第2弾性体との距離と同一、又は、その距離よりも僅かに大きく形成され、前記第1弾性体を前記第1ダイアフラムに押し当て、前記第2弾性体を前記第2ダイアフラムに押し当てることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のパルセーションダンパ。
  9. 前記支持体は、弾性体から形成されることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のパルセーションダンパ。
  10. プランジャ(11)と、
    前記プランジャの往復移動によって燃料が加圧されるポンプ室(17)、及びこのポンプ室と連通する燃料室(61)を有するポンプボディ(10,12,13,60)と、
    前記ポンプ室から前記燃料室に排出される燃料の圧力脈動を低減可能な請求項1から9のいずれか一項に記載のパルセーションダンパと、を備えることを特徴とする高圧ポンプ(1)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP7103771B2 (ja) * 2017-10-04 2022-07-20 大成建設株式会社 コンクリート、トンネル覆工体およびコンクリートの配合設計方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63100262A (ja) * 1986-10-16 1988-05-02 Aisan Ind Co Ltd 燃料供給系における脈動減衰装置
JPH0953541A (ja) * 1995-08-12 1997-02-25 Toyoda Gosei Co Ltd 燃料圧力脈動減衰装置
JPH09151830A (ja) * 1995-11-30 1997-06-10 Mikuni Corp 燃料噴射装置
JP2003049732A (ja) * 2001-08-03 2003-02-21 Mikuni Corp 燃料供給装置
JP4530053B2 (ja) * 2008-01-22 2010-08-25 株式会社デンソー 燃料ポンプ
JP5569573B2 (ja) * 2012-03-05 2014-08-13 株式会社デンソー 高圧ポンプ
JP5979606B2 (ja) * 2012-10-04 2016-08-24 イーグル工業株式会社 ダイアフラムダンパ

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