JP6135437B2 - 高圧燃料ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、高圧燃料ポンプに関し、特に、燃料加圧室の吸入側に燃料溜まりを形成する高圧燃料ポンプに関する。

燃料を加圧して吐出する高圧ポンプ、すなわち、高圧燃料ポンプとして、車両走行駆動用の内燃機関（以下、エンジンという）の燃料を筒内噴射可能な程度に高圧に加圧するものが知られている。

このような高圧燃料ポンプでは、プランジャの往復動による断続的な燃料吸入を可能にするよう、燃料加圧室の上流側（吸入側）にダンパ付の燃料溜まりを形成したり、プランジャの進退動によって容積変化する副室を燃料溜まりに連通させたりするものが多い。

例えば、従来、燃料加圧室の径方向外方側に配置された吸入弁の上流側に、吸入通路を拡張した燃料溜まりと、その燃料溜まりに連通するパルセーションダンパ付の燃料貯留室とを配置した高圧燃料ポンプがある（例えば、特許文献１参照）。

また、ポンプボデーの内部に、吸入弁とは別にその上流側への燃料導入を許容する導入逆止弁を設けるとともに、その導入逆止弁を通して内部に導入された燃料を貯留する燃料貯留室を配設して、吸入弁の直前における所要の燃料圧力を担保するようにした高圧燃料ポンプがある（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１２−２０２３８１号公報 特開２０１３−０３６４３１号公報

しかしながら、上述のような従来の高圧燃料ポンプにあっては、車両のエンジンがいわゆる高温ソーク状態で一時停止した後に再始動されるような使用条件下で、昇圧不良を生じることが懸念されていた。そのため、その昇圧不良対策用の部品や制御が必要になり、高圧燃料ポンプやそれを用いる高圧燃料供給システムのコスト高を招いてしまうという問題があった。

すなわち、従来の高圧燃料ポンプにあっては、フィードポンプからの燃料供給通路が吸入弁やそれを収納する吸入弁室よりも上流側で比較的大容量の燃料溜まりやパルセーションダンパ付の燃料貯留室に接続されたり分岐したりしていた。

そのため、高温ソーク状態が続いて燃料貯留室内における燃料の気化量が多くなると、エンジンの再始動時に供給された燃料（液体）を燃料加圧室内に吸入させるのに時間が掛かり、高圧燃料の供給開始に際する高圧燃料ポンプの加圧および吐出の応答性が低下して、昇圧不良を招くおそれがあった。

また、そのような昇圧不良を回避するために、高圧燃料ポンプとそれを支持するエンジン側の部材との間に断熱材を設けたり、高圧燃料ポンプに燃料を供給する低圧燃料回路中の燃料圧力を高めたりすることが必要になる場合があり、あるいは、冷却目的の電動ファン等が必要になる場合もあった。

そこで、本発明は、高温ソーク状態のような高温環境下での高圧燃料の供給開始時であっても速やかに燃料を加圧および吐出できる応答性に優れた低コストの高圧燃料ポンプを提供することを目的とする。

本発明に係る高圧燃料ポンプは、上記目的達成のため、（１）燃料通路が形成されたポンプハウジングと、前記ポンプハウジング内に前記燃料通路に連通する燃料加圧室を画成するよう前記ポンプハウジングに可動に支持され、外部からの動力が入力されるとき前記燃料加圧室内に燃料を吸入する吸入動作方向および前記燃料加圧室内の燃料を吐出する吐出動作方向に変位する加圧部材と、前記燃料通路のうち前記燃料加圧室の吸入側の燃料通路上で互いに係合および離脱する吸入弁体および吸入弁座を有し、前記吸入弁座には鉛直方向上方側に向かって突出する第１突出壁部を有し、前記燃料加圧室内への燃料の吸入動作を許容する開弁状態と前記燃料加圧室から上流側への燃料の逆流を阻止する閉弁状態とに切替え可能な吸入弁と、を備える高圧燃料ポンプであって、前記燃料加圧室の吸入側の燃料通路に前記吸入弁体を収納する吸入弁室が設けられるとともに、前記ポンプハウジングに鉛直方向上方側に向かって前記吸入弁室の内方に突出する第２突出壁部が設けられており、前記第２突出壁部で鉛直上方向に突出している部分のうち最も低い位置の高さが、前記第１突出壁部で鉛直上方向に突出している部分のうち最も低い位置の高さに比して高くなっており、前記第２突出壁部と前記吸入弁体との間に、前記吸入弁体の上流側に隣接して前記ポンプハウジングの外部からの燃料を直接的に導入する燃料導入室が形成され、前記外部からの燃料が前記燃料導入室に導入されるとき、前記吸入側の燃料通路のうち前記第２突出壁部より下流側であって前記吸入弁座の上流側に燃料を貯留可能な第１初期燃料溜まりが前記吸入弁の開弁状態で形成されるよう、前記吸入弁座および前記第２突出壁部の前記鉛直方向上方側の高さが設定されているものである。

この構成により、吸入弁体の上流側に隣接する小容積の燃料導入室に燃料が導入されると、即座に第２突出壁部より下流側であって吸入弁座の上流側に第１初期燃料溜まりが形成され、吸入弁の開弁時には、燃料導入室への導入直後の燃料が燃料加圧室内に容易に流入することになる。したがって、高温ソーク状態のような高温環境下であっても高圧燃料の供給開始時に速やかに燃料加圧室内に液体の燃料が吸入され、加圧および吐出の応答性が高まることになる。また、断熱材や冷却部品を設けたり低圧燃料回路の燃料圧力を高めたりしなくとも済むこととなり、高圧燃料ポンプやそれを用いる高圧燃料供給システムの製造コストを低減できる。なお、ここで吸入弁体の上流側に隣接するとは、吸入弁の上流側の受圧面に面していることを意味する。

本発明の高圧燃料ポンプにおいては、（２）前記外部からの燃料が前記燃料導入室に導入されるとき、前記吸入側の燃料通路のうち前記第２突出壁部より下流側であって前記吸入弁座の下流側に燃料を貯留可能な第２初期燃料溜まりが形成される。

この構成により、第２突出壁部より下流側であって吸入弁座の上流側と下流側に及ぶ燃料溜まりが第１燃料溜まりおよび第２燃料溜まりによって形成されることになり、燃料加圧室の吸入口の直前にその燃料溜まりを位置させることで、吸入弁の開弁時に、燃料導入室への導入直後の燃料を燃料加圧室内に容易に流入させることができる。

本発明の高圧燃料ポンプにおいては、（３）前記第１突出壁部の前記鉛直上方向への突出高さと前記第２突出壁部の前記鉛直上方向への突出高さとの間であって、前記第１突出壁部の突出高さ側に、前記燃料加圧室の吸入口の開口内周面の前記鉛直上方向における高さが設定されている構成であってもよい。

この構成により、吸入弁の開弁状態下で燃料導入室内の燃料の液面が上昇すると、即座に吸入弁座の上流側および下流側の初期燃料溜まりに燃料導入室への導入直後の燃料が溜まり、その燃料が第２突出壁部を越える液面高さになる前から、燃料加圧室内に燃料が確実に流入する。なお、ここにいう鉛直方向は、高圧燃料ポンプの設置姿勢における鉛直方向を意味する。

本発明の高圧燃料ポンプにおいては、（４）前記吸入弁室の内方に、前記吸入弁体を開閉方向の一方側および他方側に付勢する弾性部材および棒状弁体操作部材が収納されており、前記第２突出壁部が、前記棒状弁体操作部材の前記吸入弁体側の軸部分を取り囲む内側フランジ状をなしていてもよい。

この構成により、吸入弁室内に吸入弁や弾性部材および棒状弁体操作部材を配置した吸入バルブユニットを容易に構成でき、しかも、その吸入バルブユニットに燃料導入室を容易に形成可能となる。

本発明の高圧燃料ポンプにおいては、（５）前記吸入弁室を形成するよう前記ポンプハウジングに筒状部材が装着され、前記第２突出壁部が、前記筒状部材の内方を前記吸入弁体が収納された一方側の内室部と他方側の内室部とに区画しており、前記燃料導入室が、前記一方側の内室部に配置されていてもよい。

この構成により、吸入弁体の上流側に隣接するきわめて小容積の燃料導入室を形成可能となり、高温環境下での高圧燃料の供給開始時における高圧燃料ポンプの加圧および吐出の応答性がより高まることになる。

本発明の高圧燃料ポンプにおいては、（５）前記ポンプハウジング内に燃料を貯留する燃料貯留室が形成されるとともに、前記筒状部材に、前記他方側の内室部の鉛直方向上方側で前記燃料貯留室を前記他方側の内室部に連通させる連通孔が形成されていてもよい。

この構成により、燃料導入室内に導入される液体の燃料が燃料導入室内に充満してから吸入弁室内に充満し、その後で燃料貯留室内に流入することとなる。

本発明の高圧燃料ポンプにおいては、（７）前記ポンプハウジングが、前記加圧部材を摺動可能に保持するシリンダ部材と、前記筒状部材を保持するホルダ部材とを含んで構成されており、前記ホルダ部材には、前記吸入弁座と、前記第２突出壁部を有する区画壁と、前記筒状部材の一端部とが、互いに同軸的に結合されていてもよい。

この構成により、ホルダ部材に吸入弁座、区画壁および筒状部材の一端部を順に容易に結合できるとともに、その結合によって燃料導入室を容易に画成できる。

本発明によれば、高温環境下での高圧燃料の供給開始時でも速やかに燃料を加圧および吐出できる応答性に優れた低コストの高圧燃料ポンプを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る高圧燃料ポンプのシリンダ中心を通る断面図である。 本発明の一実施形態に係る高圧燃料ポンプの吸入弁付近の部分拡大断面図である。 本発明の一実施形態に係る高圧燃料ポンプのシリンダ上端側で外殻カバー部を切断した平面断面図である。 本発明の一実施形態に係る高圧燃料ポンプの作用を説明するための吸入弁付近の部分拡大断面図である。 比較例の高圧燃料ポンプの吸入弁付近の部分拡大断面図である。 比較例の高圧燃料ポンプの上面図である。 比較例の高圧燃料ポンプの作用を説明するための吸入弁付近の部分拡大断面図である。 他の比較例の高圧燃料ポンプの吸入弁付近の部分拡大断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

（一実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係る高圧燃料ポンプの概略ブロック構成図である。

まず、構成について説明する。

図１〜図３に、本発明の一実施形態に係る高圧燃料ポンプの構成を示している。

本実施形態の高圧燃料ポンプ１０は、車両に搭載される内燃機関、例えば筒内噴射式あるいはデュアル噴射式の多気筒のガソリンエンジン（以下、単にエンジンという）に装備され、そのエンジンの燃料を高圧に加圧して吐出するプランジャポンプ型のものである。勿論、本発明の高圧燃料ポンプが、ガソリンエンジン以外で比較的揮発性の高い燃料を用いるエンジンにも適用できることはいうまでもない。

図１に示す本実施形態の高圧燃料ポンプ１０は、その吸入側で、図示しない低圧燃料ポンプから燃料が供給される低圧燃料回路に配管接続されており、低圧燃料ポンプによって燃料タンク内から汲み上げられてフィード圧に加圧された燃料を吸入するようになっている。低圧燃料ポンプは、例えばポンプインペラを電動モータで回転駆動する円周流ポンプ等で構成されている。

また、高圧燃料ポンプ１０は、その吐出側で高圧用のデリバリーパイプを介して複数の筒内噴射（気筒内直接燃料噴射）用のインジェクタに配管接続されており、デリバリーパイプに対して高圧の燃料を圧送するようになっている。このデリバリーパイプは、高圧燃料ポンプ１０から吐出される高圧の燃料を貯留し蓄圧するもので、前記エンジンの各気筒内噴射用のインジェクタの開弁時に、そのインジェクタに高圧の燃料を分配・供給するようになっている。

図１に示すように、高圧燃料ポンプ１０は、ポンプハウジング１１と、ポンプハウジング１１に対し軸方向に往復変位可能に設けられた略円柱状のプランジャ１２（加圧部材）と、ポンプハウジング１１に対し軸交差するよう同一の軸線上でポンプハウジング１１に装着された吸入バルブユニット１４（吸入弁）および吐出バルブユニット１５と、を有している。

ポンプハウジング１１には、フィードポンプ（低圧燃料ポンプ）からの燃料を吸入する吸入通路１１ａ（吸入側の燃料通路）と、内部で加圧された燃料をデリバリーパイプ側に吐出する吐出通路１１ｂ（吐出側の燃料通路）とが形成されている。

プランジャ１２は、図１中の上流側の内端部１２ａ（図１中の上側端部）でポンプハウジング１１の内部に摺動可能に挿入されるとともに、図１中の下端側の外端部１２ｂで駆動カム３１（ロッカーアーム等でもよい）に係合している。

駆動カム３１は、少なくとも周方向の一箇所でその半径（リフト量）が他の箇所の半径より大きくなるカムプロフィール（例えば、楕円形または角が丸められた多角形のカムプロフィール）を有している公知のものである。この駆動カムは、例えばエンジンの排気カムシャフト３２に一体に装着されており、エンジンの動力により駆動される。

プランジャ１２が挿入されたポンプハウジング１１の内部には、吸入通路１１ａおよび吐出通路１１ｂに接続する燃料加圧室１３が画成されている。

この燃料加圧室１３は、プランジャ１２の軸方向変位に応じてその容積を増減変化させることで、燃料を吸入および吐出可能である。すなわち、プランジャ１２が図１中の下方向（吸入動作方向）に変位するときには、燃料加圧室１３が燃料を吸入するようにその容積を増加させ、プランジャ１２が図１中の上方向（吐出動作方向）に変位するときには、燃料加圧室１３が燃料を吐出するようにその容積を減少させるようになっている。

吸入バルブユニット１４は、ポンプハウジング１１の吸入通路１１ａ上で、燃料加圧室１３内への燃料の吸入を許容する一方、燃料加圧室１３から上流側への燃料の逆流を阻止する逆止弁機能を有している。

吐出バルブユニット１５は、上ハウジング部材２２の吐出側の取付穴部２２ｃに、例えばねじ結合されている。この吐出バルブユニット１５は、ポンプハウジング１１の吐出通路１１ｂ上で、燃料加圧室１３からの燃料の吐出を許容する一方、燃料加圧室１３への下流側からの燃料の逆流を阻止する逆止弁機能を有している。

ポンプハウジング１１の基端側には、それぞれボルト穴１１ｈが形成された複数の取付フランジ部１１ｆ（図１中に１つだけ示す）と、エンジンのヘッドカバー等のポンプ取付部３３に嵌入される嵌入部１１ｅとが設けられている。そして、ポンプハウジング１１は、複数のボルト穴１１ｈに挿入された図示しない複数のボルトによってポンプ取付部３３を構成するヘッドカバー等に締結されている。

プランジャ１２の外端部１２ｂの近傍には、ばね受け部１６が装着されており、このばね受け部１６とポンプハウジング１１の間には、圧縮コイルばね１７およびシールユニット１８が介装されている。

圧縮コイルばね１７は、プランジャ１２を駆動カム３１に接近する側に付勢しており、プランジャ１２は、圧縮コイルばね１７によって燃料加圧室１３の容積を増加させる方向（図１中で下向きの方向）に常時付勢されている。したがって、前記駆動カムが回転駆動されるとき、プランジャ１２は、駆動カムの回転に応じて軸方向に往復変位する。

ポンプハウジング１１は、また、吸入バルブユニット１４および吐出バルブユニット１５が図１中の左右方向に貫通するカップ状すなわち有底筒状の外殻部材２１と、外殻部材２１の内方に収納された上ハウジング部材２２（ホルダ部材）と、上ハウジング部材２２の中心部に挿入され保持されたシリンダ部材２３と、嵌入部１１ｅや取付フランジ部１１ｆ等を有し、シリンダ部材２３とともに外殻部材２１の開口端を閉止する下ハウジング部材２４と、を含んで構成されている。

そして、シリンダ部材２３が上ハウジング部材２２および下ハウジング部材２４の中心部に嵌合保持された状態で、これら上ハウジング部材２２、シリンダ部材２３および下ハウジング部材２４が一体的に結合され、その下ハウジング部材２４に外殻部材２１の下端部が固着されている。なお、外殻部材２１の下ハウジング部材２４への固着方法や、シリンダ部材２３の上ハウジング部材２２および下ハウジング部材２４への結合方法としては、圧入やろう付け、ねじ結合等、任意の結合方法が採用できる。

ポンプハウジング１１の内部であって上ハウジング部材２２の周囲、例えば上ハウジング部材２２の外周側および図１中の上面側には、燃料貯留室２５が形成している。

この燃料貯留室２５は、吸入通路１１ａに連通するように接続された所定容積の燃料溜まりで、低圧側の燃料が貯留されている。また、この燃料貯留室２５は、パルセーションダンパ２６（燃圧脈動減衰要素）を収納する比較的容積の大きいもので、燃料加圧室１３内への断続的な燃料吸入等による吸入通路１１ａ内の燃料圧力の変動を内部のパルセーションダンパ２６によって吸収できるようになっている。

吸入バルブユニット１４は、吸入通路１１ａの一部を形成する筒状部材４１と、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａおよび筒状部材４１の内方に収納された、吸入弁体４２、吸入弁座４３、弁ばね４４およびばね受け４５とを備えている。

筒状部材４１は、その軸方向の一端側で上ハウジング部材２２の吸入側の取付穴部２２ａに嵌入されるかねじ結合されており、その軸方向の中央部で外殻部材２１の貫通穴部２１ａを貫通している。

吸入弁体４２は、燃料吸入方向で下流側のばね受け４５内に摺動可能に案内された摺動部４２ａと、弁ばね４４（一方の付勢部材）によって上流側の吸入弁座４３に当接するよう閉弁側に付勢される略円板状の弁体部４２ｂを有している。

この吸入弁体４２は、吸入通路１１ａおよび吐出通路１１ｂのうち燃料加圧室１３の吸入側の吸入通路１１ａ上で、燃料加圧室１３への燃料の吸入を許容する開弁位置（図１中に示す弁体位置）と、燃料加圧室１３への燃料の吸入を規制する閉弁位置（図２中に実線で示す弁体位置）とに変位可能である。

吸入弁座４３は、吸入弁体４２の弁体部４２ｂが一面側で係合および離脱可能な円環状のものであり、その内周環状部４３ａで少なくとも鉛直方向上方側に向かって吸入通路１１ａ内に突出する第１突出壁部を構成しつつ吸入通路１１ａの一部を形成するとともに、その外周環状部４３ｒで上ハウジング部材２２の吸入側の取付穴部２２ａに嵌合している。

弁ばね４４は、吸入弁体４２の弁体部４２ｂとばね受け４５との間に介在する圧縮コイルばねによって構成されている。

ばね受け４５は、一面側中央で吸入弁体４２の摺動部４２ａを保持する円形凹状をなすとともに、外周側にその周方向の一部（複数箇所でもよい）が切り欠かれたフランジ部４５ｆを有している。このばね受け４５のフランジ部４５ｆは、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａの内奥側の突当部２２ｂに突き当てられており、フランジ部４５ｆの切り欠かれた部分によって燃料加圧室１３に隣接する吸入通路１１ａの最下流部が形成されている。

筒状部材４１内には、さらに、ソレノイドプランジャ４６（他方の付勢部材）、ガイド部材４７および圧縮コイルばね４８が収納されており、筒状部材４１の外端側には、ソレノイドユニット４９が装着されている。

ソレノイドプランジャ４６は、吸入弁体４２を弁ばね４４の付勢力に抗して吸入弁座４３から離隔する開弁側に付勢し操作することができる棒状弁体操作部材となっている。

ガイド部材４７は、ソレノイドプランジャ４６を筒状部材４１の内部で軸方向に摺動可能に案内しており、圧縮コイルばね４８は、ソレノイドプランジャ４６を介して吸入弁体４２を開弁側に付勢するようソレノイドプランジャ４６とガイド部材４７の間に介装されている。

ソレノイドユニット４９は、ソレノイドプランジャ４６の一端側に対向する固定鉄心部４９ａと、固定鉄心部４９ａの周囲に配置された電磁コイル４９ｂとを有しており、電磁コイル４９ｂが通電により励磁されるとき、圧縮コイルばね４８の付勢力に抗してソレノイドプランジャ４６を吸入弁体４２の閉弁方向に吸引して変位させるようになっている。

したがって、ソレノイドユニット４９が通電により励磁状態（以下、ＯＮ状態ともいう）となるとき、ソレノイドプランジャ４６を吸入弁体４２から離脱することで、吸入弁体４２が弁ばね４４の付勢力と前後差圧に基づく付勢力とに応動する逆止弁となる。

一方、ソレノイドユニット４９が通電されず非励磁状態（以下、ＯＦＦ状態ともいう）となるとき、ソレノイドプランジャ４６が圧縮コイルばね４８の付勢力により吸入弁体４２を吸入弁座４３から離脱させる。したがって、このＯＦＦ状態では、吸入バルブユニット１４が常時開弁状態に保持され、プランジャ１２が加圧方向に変位しても燃料加圧室１３内の燃料が吸入通路１１ａ側に漏れて加圧されない漏れ状態となる。なお、ここでは、吸入バルブユニット１４を常開型とするが、吸入バルブユニット１４が常閉型であってもよいことはいうまでもない。

吐出バルブユニット１５の内方には、吐出通路１１ｂの一部を形成する吐出弁座１５ｓが設けられるとともに、逆止弁機能を有する吐出弁体１５ｖとこの吐出弁体１５ｖを閉弁方向に常時付勢する弁ばね１５ｋとが収納されている。そして、吐出バルブユニット１５は、燃料加圧室１３側が高圧となる吐出弁体１５ｖの前後差圧が所定値以上に達するとき、燃料加圧室１３から燃料を吐出させるよう吐出弁体１５ｖを開弁方向に変位させる。一方、吐出バルブユニット１５は、燃料加圧室１３側が高圧となる吐出弁体１５ｖの所定値以上の前後差圧が生じないときには、吐出弁体１５ｖを弁ばね１５ｋの付勢力により閉弁状態に復帰させるようになっている。

このように構成される本実施形態の高圧燃料ポンプ１０においては、プランジャ１２に駆動カム３１から圧縮コイルばね１７の復帰力に抗する加圧方向の駆動力が入力されるとき、吐出バルブユニット１５の閉弁状態下で吸入バルブユニット１４を開弁状態する吸入動作と、吸入バルブユニット１４の閉弁状態下で燃料加圧室１３内の燃料を加圧し吐出バルブユニット１５を開弁させる吐出動作とが実行される。

ところで、本実施形態の高圧燃料ポンプ１０においては、吸入バルブユニット１４の筒状部材４１およびその取付部である上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａ（以下、両者を含めて筒状部材４１等という）の内方に、少なくとも吸入弁体４２、吸入弁座４３および弁ばね４４を収納する吸入弁室５１が画成されている。

また、筒状部材４１等の内方には、区画壁部材５３が設けられている。そして、吸入弁室５１は、この区画壁部材５３によって、吸入弁体４２に近い一方側の内室部５２ａと、吸入弁体４２から離れた他方側の内室部５２ｂとに区画されている。

ここで、一方側の内室部５２ａは、吸入バルブユニット１４の筒状部材４１の内方であってばね受け４５と区画壁部材５３との間に画成されており、吸入弁体４２、吸入弁座４３および弁ばね４４等は、この一方側の内室部５２ａ内に配置されている。

他方側の内室部５２ｂ内には、ソレノイドプランジャ４６が、吸入弁体４２を弁開閉方向の他方側、例えば開弁方向に付勢するように収納されている。

区画壁部材５３は、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａに嵌入された筒状部材４１と略同一径の筒状部５３ａ（筒状部材）と，その筒状部５３ａまたは筒状部材４１の内周壁面４１ｉからソレノイドプランジャ４６の吸入弁体４２側の軸部分４６ａを取り囲むように突出した内側フランジ状部分５３ｂとを有している。

ここで、区画壁部材５３の筒状部５３ａは、図２中の右側から上ハウジング部材２２の吸入側の取付穴部２２ａの内奥側に向かって嵌入されるとともに、その後方側から吸入バルブユニット１４の筒状部材４１に圧接されている。そして、この区画壁部材５３の筒状部５３ａが、上ハウジング部材２２の吸入側の取付穴部２２ａの内奥側で、吸入弁座４３の外周環状部４３ｒを介してばね受け４５のフランジ部４５ｆを上ハウジング部材２２の突当部２２ｂに圧接させている。

また、吸入弁座４３、ばね受け４５および区画壁部材５３と、上ハウジング部材２２の吸入側の取付穴部２２ａ内に結合する筒状部材４１の一端部４１ａとは、上ハウジング部材２２の吸入側の取付穴部２２ａを介して互いに同軸的に結合されている。

一方、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂは、筒状部材４１等の内方で吸入弁室５１の内方に向かって突出する円環板状の第２突出壁部となっている。また、吸入弁室５１の内底壁面から鉛直方向上方側に向かう特定方向における区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂの突出端の高さｈｐは、その特定方向における吸入弁座４３の突出端の高さｈｓ（内周環状部４３ａの内周のうち最下点の高さ）よりも高くなっている。すなわち、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂで鉛直上方向に突出している部分のうち最も低い内周面位置の高さｈｐは、吸入弁座４３の内周環状部４３ａで鉛直上方向に突出している部分のうち最も低い内周面位置の高さｈｓに比して高くなっている。

なお、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂは、筒状部５３ａまたは筒状部材４１の内周壁面４１ｉの全周で吸入弁室５１の内方側に突出しているが、本発明にいう突出壁部は、筒状部５３ａまたは筒状部材４１の内周壁面４１ｉのうち少なくとも鉛直方向下方側部分から前記特定方向に突出して、吸入弁体４２および吸入弁座４３の上流側に後述する初期燃料溜まり５７ｂを形成できるものであればよい。

吸入弁室５１の内方であって吸入弁体４２および吸入弁座４３と区画壁部材５３との間には、吸入弁室５１の一方側の内室部５２ａの近傍でインレットパイプ５６の内部（ハウジング外部からの燃料供給通路）に直結し、低圧燃料ポンプから供給される燃料をインレットパイプ５６（図３参照）を通して直接的に導入する燃料導入室５５が形成されている。

この燃料導入室５５は、吸入弁体４２および弁ばね４４を収納する一方側の内室部５２ａ内に配置されており、吸入弁体４２の上流側の受圧面４２ｅに面するように吸入弁体４２の上流側に隣接している。また、燃料導入室５５は、燃料貯留室２５よりも容積が十分に小さく、吸入弁室５１の他方側の内室部５２ｂより容積が小さくなっている。

さらに、図４に示すように、吸入通路１１ａのうち区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂより下流側には、内底面が円曲凹状に湾曲する溝状をなすとともに、燃料加圧室１３の入口でシリンダ部材２３によってせき止められ、吸入弁座４３の近傍で区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂによってせき止められる初期燃料溜まり５７が形成されるようになっている。

この初期燃料溜まり５７は、外部からの燃料が燃料導入室５５に導入されるとき、吸入弁体４２が閉弁状態であっても、吸入通路１１ａのうち区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂより下流側であって吸入弁体４２および吸入弁座４３の上流側に燃料を貯留可能な第１初期燃料溜まり５７ｂを含んでいる。

また、初期燃料溜まり５７は、吸入弁体４２が専ら開弁状態であって外部からの燃料が燃料導入室５５に導入されるとき、吸入通路１１ａのうち内側フランジ状部分５３ｂより下流側であって吸入弁座４３の下流側に燃料を貯留可能な第２初期燃料溜まり５７ａを更に含んでいる。

そして、このような第１初期燃料溜まり５７ｂおよび第２初期燃料溜まり５７ａが形成されるように、吸入弁座４３の内周環状部４３ａで鉛直上方向に突出している部分のｈｓと、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂで鉛直上方向に突出している部分の高さｈｐとが設定されている。

すなわち、本実施形態では、外部からの燃料が燃料導入室５５に導入されるとき、吸入通路１１ａのうち区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂより下流側であって吸入弁座４３の上流側と下流側とに、それぞれ燃料を貯留可能な初期燃料溜まり５７ａ，５７ｂが形成されるようになっている。

より具体的には、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂより下流側の液面高さが吸入弁座４３の突出高さｈｓを上回ると、吸入通路１１ａのうち区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂより下流側であって吸入弁座４３の上流側と下流側とに、それぞれ燃料を貯留可能な第１初期燃料溜まり５７ｂおよび第２初期燃料溜まり５７ａが形成可能となる。そして、外部からの燃料が燃料導入室５５に導入され、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂより下流側の液面高さが更に上昇すると、初期燃料溜まり５７ａ，５７ｂが一体化された初期燃料溜まり５７が形成される。

また、エンジンへの高圧燃料の再供給のために吸入バルブユニット１４の閉弁状態で外部からの燃料が燃料導入室５５に導入される場合（例えば、吸入バルブユニット１４が常閉型である場合の初期燃料導入時）には、まず、吸入弁体４２より上流側に吸入弁座４３の突出高さｈｓを上回る液面高さの初期燃料溜まり５７ｂが形成される。そして、吸入バルブユニット１４の開弁すると、吸入弁座４３の下流側にも導入直後の燃料が流入して初期燃料溜まり５７ａ（図４中の点線ハッチング部分）が形成され、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂより下流側の液面高さが更に上昇すると、燃料加圧室２３の吸入口の直前に初期燃料溜まり５７ａ，５７ｂが一体化された初期燃料溜まり５７が形成される。

この初期燃料溜まり５７は、吸入弁体４２および吸入弁座４３が離間する吸入バルブユニット１４の開弁状態において、燃料加圧室１３の吸入口を形成するシリンダ部材２３の吸入口内周面２３ａの鉛直方向の高さｈｉ（吸入口内周面２３ａのうち最下点の高さ）より鉛直方向上方側の液面高さとなる内側フランジ状部分５３ｂの突出高さｈｐまで燃料を貯留できるようになっている。

すなわち、このような初期燃料溜まり５７の形成が可能になるように、前記特定方向における区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂの鉛直方向の高さｈｐと同方向における吸入弁座４３の突出高さｈｓとが、互いに高低に設定されている。加えて、吸入バルブユニット１４の開弁時における燃料加圧室１３内への迅速な燃料吸入が可能になるように、吸入弁座４３の突出高さｈｓは、シリンダ部材２３の吸入口内周面２３ａの前記特定方向における高さｈｉに近い高さに設定されている。

ここでは、吸入弁座４３の前記特定方向における突出高さｈｓと区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂの前記特定方向における突出高さｈｐとの間であって、吸入弁座４３の前記特定方向における突出高さｈｓ側に、シリンダ部材２３の開口内周面２３ａの前記特定方向における高さｈｉが設定されている。ただし、吸入弁座４３の前記特定方向における突出高さｈｓがシリンダ部材２３の開口内周面２３ａの前記特定方向における高さｈｉと同一かそれよりわずかに高い高さに設定されてもよい。

一方、吸入通路１１ａに接続する燃料貯留室２５は、筒状部材４１の軸方向中央部付近で鉛直方向上方側に貫通形成された連通孔４１ｈを通して吸入弁室５１の他方側の内室部５２ｂに連通しており、この連通孔４１ｈおよび他方側の内室部５２ｂを介して燃料導入室５５に連通している。

したがって、フィードポンプ側からインレットパイプ５６を通して燃料導入室５５内に燃料が直接的に導入されるとき、導入直後の燃料が吸入弁体４２に接触しつつ燃料導入室５５内に充満するが、燃料導入室５５に他方側の内室部５２ｂおよび鉛直方向上方側の連通孔４１ｈを介して接続する燃料貯留室２５にはその導入直後の燃料が達しないようになっている。

このように、本実施形態では、燃料貯留室２５より容積が小さい燃料導入室５５が、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａの内周側あるいは筒状部材４１の内周側であって、インレットパイプ５６の直後に位置する吸入通路１１ａの最上流部分に、吸入弁体４２の上流側の受圧面４２ｅに面するように配置・形成されている。そして、吸入弁体４２の上流側に隣接する小容積の燃料導入室５５に燃料が導入されるとき、吸入弁体４２に接触する燃料導入室５５内の燃料の液面が即座に上昇する。さらに、吸入バルブユニット１４の開弁状態下で燃料導入室５５内の燃料の液面が上昇するとき、即座に初期燃料溜まり５７に燃料導入室５５からの燃料が溜まり、燃料加圧室１３内に燃料が流入するようになっている。

一方、燃料導入室５５と燃料貯留室２５とは、他方側の内室部５２ｂおよび連通孔４１ｈを介して連通している。また、吸入弁室５１の他方側の内室部５２ｂを燃料貯留室２５に連通させる連通孔４１ｈが、吸入弁座４３の前記特定方向における突出高さｈｓに対して鉛直方向上方側に形成されている。さらに、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂは、筒状部材４１の内周壁面の全周範囲で前記設定液面高さｈｐに対応する所定突出高さだけ突出しているので、その突出高さ分だけ連通孔４１ｈより鉛直方向下方側に及んで燃料導入室５５と他方側の内室部５２ｂを隔てている。

なお、吸入バルブユニット１４および吐出バルブユニット１５は、上ハウジング部材２２にねじ結合されていてもよいし、他の結合方法で一体的に結合されていてもよく、これらが１部品として一体に形成されていてもよい。その場合、本発明にいう筒状部材は、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａ、区画壁部材５３の筒状部５３ａおよび筒状部材４１を一体化したような部材となる。

次に、作用について説明する。

上述のように構成された本実施形態の高圧燃料ポンプ１０およびこれを備えた燃料供給システムでは、ポンプハウジング１１がエンジンに取り付けられた状態で、プランジャ１２の外端部１２ｂがエンジン内の駆動カム３１の回転と圧縮コイルばね１７の復帰力とによって往復駆動される。

そのため、高圧燃料ポンプ１０は、特にそのエンジンに固定されるポンプハウジング１１の下端側で、エンジンからの熱伝導、駆動カム３１からプランジャ１２への駆動入力に伴って発生する熱の熱伝導、燃料温度に比べて非常に高温となるエンジン内の潤滑・冷却用のオイルからの熱伝達等によって、受熱する。

また、例えばエンジンが高温で停止し、冷却停止によりエンジンが高温となる高温ソーク状態下では、ポンプハウジング１１の下端部のみならず、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａ内や燃料貯留室２５内も高温となる。

さらに、エンジンの燃料カットもしくは高圧燃料噴射の停止により燃料ポンプ１０内に燃料が停滞した状態でその燃料ポンプ１０の周囲温度が高温となるような状態でも、ポンプハウジング１１の内部が高温となり得る。

このような状態においては、高圧燃料ポンプ１０内の燃料が、高温でかつ専らフィード燃圧より低燃圧になるので、気化し易くなり、比較的容積の大きい燃料貯留室２５内等に燃料ベーパが発生する。

しかし、上述のように構成された本実施形態の高圧燃料ポンプ１０では、エンジンが再始動される等して、フィードポンプからの燃料の圧送・供給が開始される際には、まず、インレットパイプ５６を通して小容積の燃料導入室５５に直接的に導入された燃料が、吸入弁体４２の上流側の受圧面４２ｅに接しつつ燃料導入室５５内で即座に液面上昇する。

そして、吸入弁体４２が吸入弁座４３から離れる開弁時には、燃料導入室５５内に導入された直後の比較的低温の液体である燃料が、吸入弁座４３の前記特定方向における突出高さ（以下、単に突出高さという）ｈｓより高い液面高さに達しつつ、吸入弁座４３より燃料加圧室１３側に流入することになる。

したがって、吸入弁体４２が吸入弁座４３から離れる開弁時には、即座に初期燃料溜まり５７内に燃料導入室５５からの燃料が溜まり、その燃料が区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂを越える前（燃料の液面高さが突出高さｈｐ以上になる前）に、外部からの導入直後の燃料が燃料加圧室１３内に確実に流入する。

特に、リンダ部材２３の開口内周面２３ａの前記特定方向における高さｈｉが、吸入弁座４３の突出高さｈｓと区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂの突出高さｈｐとの間であって吸入弁座４３の突出高さｈｓ側に設定されているので、吸入バルブユニット１４の開弁状態下で燃料導入室５５内の燃料の液面が上昇すると、即座に吸入弁座４３の上流側および下流側の初期燃料溜まり５７ａ，５７ｂに燃料導入室５５への導入直後の燃料が溜まる。したがって、その燃料が内側フランジ状部分５３ｂを越える液面高さになる前から、初期燃料溜まり５７ａを介して燃料加圧室１３内に燃料が容易にかつ確実に流入する。

また、燃料導入室５５は、吸入弁体４２に近い一方側の内室部５２ａの一部として、吸入弁体４２の上流側の受圧面４２ｅに面するとともにインレットパイプ５６の直後に位置する吸入通路１１ａの最上流部分に配置され、一方側の内室部５２ａから他方側の内室部５２ｂおよび鉛直方向上方側の連通孔４１ｈを介して燃料貯留室２５に連通している。したがって、燃料導入室５５内の燃料の液面が上昇するのに伴って燃料導入室５５内の燃料ベーパが上方側の連通孔４１ｈを通して燃料貯留室２５側に抜けることになる。

しかも、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂが前記設定液面高さｈｐに対応する所定突出高さだけ連通孔４１ｈより鉛直方向下方側に延びているので、他方側の内室部５２ｂの上部に燃料ベーパが溜まっていても、燃料導入室５５側に流入し難い。よって、高圧燃料の供給再開時（加圧開始時）に多量の燃料ベーパが燃料加圧室１３内に流入するようなことがない。

よって、高温ソーク状態のような高温環境下であっても、高圧燃料の供給再開に際してフィードポンプから供給される比較的低温の燃料を燃料加圧室１３内に即座に吸入させることができ、高圧燃料の供給開始に際する高圧燃料ポンプ１０の加圧および吐出の応答性を高めることができる。

ちなみに、吸入弁体４２に接触する液体状態の燃料が殆どない程度に燃料が沸騰、気化したような状態でフィードポンプからの燃料の圧送・供給が開始される際には、燃料導入室５５内に導入された供給直後の燃料が図４にクロスハッチングで示す程度に一方側の内室部５２ａ内に、少なくとも吸入弁体４２より上流側で吸入弁座４３の突出高さｈｓを上回る液面高さの初期燃料溜まり５７ｂが形成される。そして、吸入バルブユニット１４の開弁状態で、吸入弁座４３の下流側の初期燃料溜まり５７ａがさらに形成され、区画壁部材５３の内側フランジ状部分５３ｂより下流側の液面高さが更に上昇すると、初期燃料溜まり５７ａ，５７ｂが一体化された初期燃料溜まり５７が形成される。

そして、この間、吸入弁座４３の下流側の初期燃料溜まり５７ａが燃料加圧室１３側に吸入可能な液面高さになれば、供給直後の燃料が燃料加圧室１３側に流入することになる。なお、吸入バルブユニット１４の開弁状態でもプランジャ１２の下降時に燃料加圧室１３内の圧力が低下するため、燃料加圧室１３側に吸入可能な液面高さは、燃料加圧室１３内への自然な燃料流入が可能な高さｈｉより多少低い高さとなる。

したがって、本実施形態では、高温環境下での燃料加圧および高圧燃料の吐出の応答性を高めるべく、一方側の内室部５２ａ内の燃料（液体）が吸入弁座４３の内方側に流入可能な液面高さになるまでの時間を短縮するように、一方側の内室部５２ａ内に小容積の燃料導入室５５を形成していることになる。

本実施形態では、また、従来のように、昇圧不良を回避すべく断熱材や冷却部品を設けたり低圧燃料回路中の燃料圧力を高めたりする必要がない。したがって、高圧燃料ポンプ１０やそれを用いる高圧燃料供給システムの製造コストを低減できる。

さらに、本実施形態では、吸入弁室５１を内方に形成する筒状部材として、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａおよび筒状部材４１等が設けられ、燃料導入室５５が、その内周側に配置されているので、吸入弁室５１と燃料貯留室２５を区画しつつ、吸入弁体４２の上流側に隣接する小容積の燃料導入室５５を容易に形成できる。

しかも、吸入弁室５１の他方側の内室部５２ｂを燃料貯留室２５に連通させる連通孔４１ｈが、筒状部材４１の鉛直方向上方側に形成されているので、比較的低温の供給直後の液体状の燃料が燃料導入室５５内に充満し、さらに吸入弁室５１全体に充満してから、供給燃料が燃料貯留室２５内に流入することになる。したがって、燃料貯留室２５内での燃料の気化が進んでいたとしても、その影響を受けずに、高圧燃料を迅速に吐出できることになる。

加えて、本実施形態では、燃料導入室５５が、筒状部材４１等の内方で一方側の内室部５２ａの上流側部分に配置されているので、吸入弁室５１に直結する非常に容積の小さい燃料導入室５５を容易に形成でき、高温環境下でのエンジン始動時等における高圧燃料ポンプ１０の加圧および吐出の応答性をより高めることができる。

また、本実施形態では、区画壁部材５３が内側フランジ状部分５３ｂを有しているので、筒状部材４１等の内方に吸入弁体４２やソレノイドプランジャ４６および圧縮コイルばね４８等を配置した吸入バルブユニット１４を容易に構成しつつ、その吸入バルブユニット１４内に小容積の燃料導入室５５を容易に形成可能となる。

さらに、本実施形態では、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａに対し、吸入弁体４２が係合および離脱可能な吸入弁座４３と、区画壁部材５３と、筒状部材４１の一端部４１ａとが、互いに同軸的に結合されている。したがって、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａに対して吸入弁座４３、区画壁部材５３および筒状部材４１を順に容易に結合できるとともに、その結合によって燃料導入室５５を容易に画成できる。

このように、本実施形態においては、高温環境下での高圧燃料の供給開始時でも速やかに燃料を加圧および吐出できる応答性に優れた低コストの高圧燃料ポンプ１０を提供することができる。

（比較例）
図５ないし図７は、上記一実施形態に一部類似する比較例の高圧燃料ポンプを示している。

なお、以下に説明する各比較例の高圧燃料ポンプは、燃料導入室付近の形態が上述の一実施形態と相違するものの、他の構成は略同様である。したがって、一実施形態と同一の構成については、図１から図４に示した一実施形態の対応する構成要素と同一の符号を用いて図示し、以下、特に一実施形態と相違する点について説明する。

本比較例の高圧燃料ポンプ６０においては、小容積の吸入弁室８１を内方に形成する筒状部材として、上ハウジング部材２２の取付穴部２２ａおよび筒状部材４１（以下、単に筒状部材４１等という）が設けられている。そして、その筒状部材４１等の内方に、内奥側から順に、ばね受け４５、吸入弁体４２および吸入弁座４３と、吸入弁体４２を開閉方向の一方側および他方側に付勢する弁ばね４４およびソレノイドプランジャ４６とが、それぞれ収納されている。したがって、ここでの吸入弁室８１は、吸入弁体４２の上流側に隣接している。

また、筒状部材４１の外周側には、インレットパイプ５６を通してフィードポンプからの供給燃料を直接に導入する外側燃料導入室８５が、吸入弁室８１に直結するように環状に形成されている。

さらに、筒状部材４１には、吸入弁室８１を外側燃料導入室８５に連通させる複数の放射方向の連通孔４１ｊが形成されており、吸入弁室８１および外側燃料導入室８５は、実質的に一体となって吸入弁体４２の上流側に隣接する比較的小容積の燃料導入室を形成するようになっている。

これに対して、吸入弁室８１を燃料貯留室２５に連通させる連通孔４１ｈは、筒状部材４１の鉛直方向上方側にのみ形成されており、吸入弁室８１に開口する複数の放射方向の連通孔４１ｊの開口面積（通路断面積）に対して、吸入弁室８１の鉛直方向上方に開口する連通孔４１ｈの通路断面積が小さくなっている。

本比較例の高圧燃料ポンプ６０では、高温環境下でエンジンが再始動される等して、フィードポンプからの燃料の圧送・供給が開始される際には、まず、インレットパイプ５６を通して小容積の外側燃料導入室８５に直接的に導入された燃料が、外側燃料導入室８５に対し複数の放射方向の連通孔４１ｊを通して実質的に一体化された吸入弁室８１内に導入される。

このとき、燃料貯留室２５および吸入弁室８１内で燃料の気化が進み、吸入弁室８１内に多量の燃料ベーパが発生していたとすると、外側燃料導入室８５から吸入弁室８１内に導入される比較的低温の液体である燃料がその液面を上昇させていき、その液面が吸入弁座４３の内方側に流入可能な液面高さよりわずかに高い液面高さｈｉ以上の液面高さになれば、供給直後の燃料が燃料加圧室１３内に流入可能になる。

そして、吸入弁体４２が吸入弁座４３から離れる開弁時には、外側燃料導入室８５から吸入弁室８１内に入り、吸入弁座４３の内方に導入された供給直後の燃料が、容積の大きい燃料貯留室２５に流入する前に確実に燃料加圧室１３内に流入することになる。

したがって、このとき、高温ソーク状態が続いて燃料貯留室２５内での燃料の気化量が多くなっていたとしても、吸入弁室８１の鉛直方向上方側に燃料ベーパが残存する状態で、外側燃料導入室８５から吸入弁室８１内に入って吸入弁室８１の鉛直方向下方側に溜まった燃料が、吸入弁座４３の前記特定方向における突出高さｈｓより上方側にその液面を上昇させつつ燃料加圧室１３内に流入することになる。よって、燃料貯留室２５内での燃料の気化量が多くなっていたとしても、その影響で高圧燃料の供給再開時に多量の燃料ベーパが燃料加圧室１３内に流入するようなことがない。

しかし、高圧燃料の供給再開時に吸入弁室８１の鉛直方向上方側に残存していた燃料ベーパが燃料貯留室２５側に抜けるまでは、燃料加圧室１３内に燃料ベーパが多少吸入され得るので、前述の一実施形態のほうが好ましい。

ちなみに、吸入弁体４２に接触する液体状態の燃料が殆どない程度に燃料が沸騰、気化したような状態でフィードポンプからの燃料の圧送・供給が開始される際には、外側燃料導入室８５内に導入された供給直後の燃料が図７にクロスハッチングで示す程度に中間の内室部８５ｃに溜まり、吸入弁座４３の内方側に流入可能な液面高さになれば、供給直後の燃料が燃料加圧室１３内に流入することになる。

したがって、本比較例においても、高温ソーク状態のような高温環境下であっても、高圧燃料の供給再開に際してフィードポンプから供給される比較的低温の燃料を燃料加圧室１３内に比較的迅速に吸入させることができる。

しかも、本比較例では、筒状部材４１により吸入弁室８１と燃料貯留室２５を区画しつつ吸入弁室８１の上流側に外側燃料導入室８５を容易に形成でき、インレットパイプ等の接続を容易化できる。

（他の比較例）
図８は、他の比較例の高圧燃料ポンプを示している。

本比較例の高圧燃料ポンプ６０は、第２実施形態の構成に加えて、筒状部材４１の内方に、鍔付筒状の区画壁部材８３を設けたものである。

この鍔付筒状の区画壁部材８３は、筒状部材４１の内方の吸入弁室８１を、上流側の内室部８１ａ、下流側の内室部８１ｂおよび中間の内室部８１ｃに区画している。

すなわち、本比較例では、筒状部材４１の内方に固定支持された鍔付筒状の区画壁部材８３によって、吸入弁室８１が、筒状部材４１に形成された複数の放射方向の連通孔４１ｊを通して外側燃料導入室８５に連通する上流側の内室部８１ａと、連通孔４１ｈを通して燃料貯留室２５に連通する下流側の内室部８１ｂと、吸入弁体４２の上流側の受圧面４２ｅに面する中間の内室部８１ｃとに区画されている。すなわち、吸入弁室８１の内部に、外側燃料導入室８５から上流側の内室部８１ａに入り、中間の内室部８１ｃで径方向の内外に折り返され、下流側の内室部８１ｂから燃料貯留室２５に至る筒状の折返し燃料通路が形成されている。

そして、フィードポンプからの供給直後の燃料を外側燃料導入室８５から吸入弁室８１の上流側の内室部８１ａを通して吸入弁体４２の上流側の受圧面４２ｅの近傍に導入し、燃料貯留室２５を介することなく燃料加圧室１３内に供給直後の燃料を流入させることができるようになっている。

さらに、本比較例では、筒状部材４１の内方に、吸入弁室８１を上流側の内室部８１ａ、下流側の内室部８１ｂおよび中間の内室部８１ｃに区画する鍔付筒状の区画壁部材８３が設けられている。したがって、吸入弁体４２の上流側の受圧面４２ｅに面する小容積の中間の内室部８１ｃを形成でき、そこに外側燃料導入室８５を直結させることでフィードポンプからの供給燃料を燃料加圧室１３内に直接的に流入させ、高圧燃料ポンプ６０の加圧および吐出の応答性を高めることができる。

しかし、高圧燃料の供給再開時に吸入弁室８１の鉛直方向上方側に残存していた燃料ベーパが燃料貯留室２５側に抜けるまでは、燃料加圧室１３内に燃料ベーパが多少吸入され得るので、やはり、前述の一実施形態のほうが好ましい。

なお、上述の一実施形態では、インレットパイプ５６のような低圧燃料配管を燃料導入室５５を形成する部材に直結させていたが、本発明においては、燃料導入室の直前の短い低圧燃料通路が高圧燃料ポンプ１０を構成する部品内に穿孔されて形成されてもよい。

さらに、吸入弁体が前述の吸入弁体４２のような略円板形状のものに限定されるものでないことや、吸入弁座４３が筒状部材４１等に一体に設けられてもよいことは、いうまでもない。

プランジャ１２は燃料加圧室１３を画成する先端部が拡径したピストン形状をなしていてもよく、その場合、ピストン状の加圧部材の外端側の副室を燃料貯留室２５に連通させてもよい。また、燃料貯留室２５にパルセーションダンパ２６のような脈動吸収要素を収納させなくてもよい。前述の鉛直方向は、図中ではプランジャ１２の軸船方向と同じ上下方向であるが、本発明でいう鉛直方向は、高圧燃料ポンプのエンジンへの装着姿勢（設置姿勢）における鉛直方向である。

以上説明したように、本発明に係る高圧燃料ポンプは、高温環境下での高圧燃料の供給開始時でも速やかに燃料を加圧および吐出できる応答性に優れた低コストの高圧燃料ポンプを提供することができる。このような本発明は、燃料加圧室の吸入側に燃料溜まりを形成する高圧燃料ポンプ全般に有用である。

１０…高圧燃料ポンプ、１１…ポンプハウジング、１１ａ…吸入通路（燃料通路、吸入側の燃料通路）、１１ｂ…吐出通路（燃料通路、吐出側の燃料通路）、１１ｅ…嵌入部、１１ｆ…取付フランジ部、１１ｈ…ボルト穴、１２…プランジャ（加圧部材）、１２ａ…内端部、１２ｂ…外端部、１３…燃料加圧室、１４…吸入バルブユニット（吸入弁）、１５…吐出バルブユニット、１５ｓ…吐出弁座、１５ｖ…吐出弁体、１６…ばね受け部、１７…圧縮コイルばね、１８…シールユニット、２１…外殻部材、２１ａ…貫通穴部、２２…上ハウジング部材（ホルダ部材）、２２ａ…取付穴部、２２ｂ…突当部、２２ｃ…取付穴部、２３…シリンダ部材、２４…下ハウジング部材、２５…燃料貯留室（燃料溜まり）、２６…パルセーションダンパ（燃圧脈動減衰要素）、３１…駆動カム、３２…排気カムシャフト、３３…ポンプ取付部、４１…筒状部材、４１ａ…一端部、４１ｈ…連通孔（鉛直方向上方側の連通孔）、４１ｉ…内周壁面、４１ｊ…連通孔、４２…吸入弁体、４２ａ…摺動部、４２ｂ…弁体部、４２ｅ…上流側の受圧面、４３…吸入弁座、４３ａ…内周環状部(第１突出壁部）、４３ｒ…外周環状部、４４…弁ばね、４５…ばね受け、４５ｆ…フランジ部、４６…ソレノイドプランジャ（棒状弁体操作部材）、４６ａ…軸部分（吸入弁体側の軸部分）、４７…ガイド部材、４９…ソレノイドユニット、４９ａ…固定鉄心部、４９ｂ…電磁コイル、５１…吸入弁室、５２ａ…一方側の内室部、５２ｂ…他方側の内室部、５３…区画壁部材、５３ａ…筒状部（筒状部材）、５３ｂ…内側フランジ状部分（第２突出壁部）、５５…燃料導入室、５６…インレットパイプ、５７…初期燃料溜まり、ｈｉ…吸入口内周面の鉛直方向の高さ、ｈｐ…突出高さ（第２突出壁部の鉛直上方向で最も低い位置の高さ）、ｈｓ…特定方向における吸入弁座の突出高さ（第１突出壁部の鉛直上方向で最も低い位置の高さ）

Claims (7)

1. 燃料通路が形成されたポンプハウジングと、
   前記ポンプハウジング内に前記燃料通路に連通する燃料加圧室を画成するよう前記ポンプハウジングに可動に支持され、外部からの動力が入力されるとき前記燃料加圧室内に燃料を吸入する吸入動作方向および前記燃料加圧室内の燃料を吐出する吐出動作方向に変位する加圧部材と、
   前記燃料通路のうち前記燃料加圧室の吸入側の燃料通路上で互いに係合および離脱する吸入弁体および吸入弁座を有し、前記吸入弁座には鉛直方向上方側に向かって突出する第１突出壁部を有し、前記燃料加圧室内への燃料の吸入動作を許容する開弁状態と前記燃料加圧室から上流側への燃料の逆流を阻止する閉弁状態とに切替え可能な吸入弁と、を備える高圧燃料ポンプであって、
   前記燃料加圧室の吸入側の燃料通路に前記吸入弁体を収納する吸入弁室が設けられるとともに、前記ポンプハウジングに鉛直方向上方側に向かって前記吸入弁室の内方に突出する第２突出壁部が設けられており、
   前記第２突出壁部で鉛直上方向に突出している部分のうち最も低い位置の高さが、前記第１突出壁部で鉛直上方向に突出している部分のうち最も低い位置の高さに比して高くなっており、
   前記第２突出壁部と前記吸入弁体との間に、前記吸入弁体の上流側に隣接して前記ポンプハウジングの外部からの燃料を直接的に導入する燃料導入室が形成され、
   前記外部からの燃料が前記燃料導入室に導入されるとき、前記吸入側の燃料通路のうち前記第２突出壁部より下流側であって前記吸入弁座の上流側に燃料を貯留可能な第１初期燃料溜まりが前記吸入弁の開弁状態で形成されるよう、前記吸入弁座および前記第２突出壁部の前記鉛直方向上方側の高さが設定されていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。
2. 前記外部からの燃料が前記燃料導入室に導入されるとき、前記吸入側の燃料通路のうち前記第２突出壁部より下流側であって前記吸入弁座の下流側に燃料を貯留可能な第２初期燃料溜まりが形成されることを特徴とする請求項１に記載の高圧燃料ポンプ。
3. 前記第１突出壁部の前記鉛直上方向への突出高さと前記第２突出壁部の前記鉛直上方向への突出高さとの間であって、前記第１突出壁部の突出高さ側に、前記燃料加圧室の吸入口の開口内周面の前記鉛直上方向における高さが設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高圧燃料ポンプ。
4. 前記吸入弁室の内方に、前記吸入弁体を開閉方向の一方側および他方側に付勢する弾性部材および棒状弁体操作部材が収納されており、
   前記第２突出壁部が、前記棒状弁体操作部材の前記吸入弁体側の軸部分を取り囲む内側フランジ状をなしていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１の請求項に記載の高圧燃料ポンプ。
5. 前記吸入弁室を形成するよう前記ポンプハウジングに筒状部材が装着され、
   前記第２突出壁部が、前記筒状部材の内方を前記吸入弁体が収納された一方側の内室部と他方側の内室部とに区画しており、
   前記燃料導入室が、前記一方側の内室部に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の高圧燃料ポンプ。
6. 前記ポンプハウジング内に燃料を貯留する燃料貯留室が形成されるとともに、
   前記筒状部材に、前記他方側の内室部の鉛直方向上方側で前記燃料貯留室を前記他方側の内室部に連通させる連通孔が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の高圧燃料ポンプ。
7. 前記ポンプハウジングが、前記加圧部材を摺動可能に保持するシリンダ部材と、前記筒状部材を保持するホルダ部材とを含んで構成されており、
   前記ホルダ部材には、前記吸入弁座と、前記第２突出壁部を有する区画壁と、前記筒状部材の一端部とが、互いに同軸的に結合されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の高圧燃料ポンプ。

Images