JP6569480B2

JP6569480B2 - 高圧ポンプ

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Publication number: JP6569480B2
Application number: JP2015217470A
Authority: JP
Inventors: 航西脇
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-11-05
Filing date: 2015-11-05
Publication date: 2019-09-04
Anticipated expiration: 2035-11-05
Also published as: JP2017089428A

Description

本発明は、燃料を加圧して吐出する高圧ポンプに関する。

従来、燃料ポンプにより汲み上げられた比較的低圧の燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料噴射弁に供給する一方で、低圧の燃料を例えば低圧燃料噴射弁等に供給する燃料供給システムが知られている。例えば特許文献１の燃料供給システムでは、低圧の燃料が高圧ポンプの燃料室を経由して低圧燃料噴射弁に供給されるよう構成されている。

特開２０１１−１７９３１９号公報

特許文献１の燃料供給システムでは、複数の低圧燃料噴射弁が低圧燃料レールに接続している。高圧ポンプの燃料室と低圧燃料レールとは、低圧燃料配管により接続されている。低圧の燃料が燃料室から低圧燃料配管を経由して低圧燃料レールに流通するとき、流量変化のある管内では流体慣性力により、低圧燃料配管内に燃料の圧力脈動が生じる。低圧燃料配管内に燃料の圧力脈動が生じると、低圧燃料配管から振動に伴う騒音が放出されたり、低圧燃料配管の損傷を招いたりするおそれがある。

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料室から流出した燃料の圧力脈動を低減可能な高圧ポンプを提供することにある。

本発明の高圧ポンプは、ハウジングとプランジャとカバーと流入通路部と流出通路部とパルセーションダンパと隔壁部材と吐出部と第１圧力脈動低減部とを備えている。
ハウジングは、加圧室を有している。
プランジャは、加圧室の容積を増減するよう移動し、加圧室内の燃料を加圧可能である。
カバーは、加圧室に連通可能な燃料室をハウジングとの間に形成している。
流入通路部は、燃料室と外部とを接続し、外部から燃料室へ流入する燃料が流れる流入通路を有している。
流出通路部は、燃料室と外部とを接続し、燃料室から外部へ流出する燃料が流れる流出通路を有している。
パルセーションダンパは、燃料室に収容される。
隔壁部材は、燃料室を第１空間と第２空間とに区画する。
吐出部は、加圧室で加圧された燃料を外部へ吐出する。

第１圧力脈動低減部は、流出通路に設けられ、流出通路の軸線に沿って往復移動可能に設けられた第１板部材、第１板部材を板厚方向に貫いている第１オリフィス、第１板部材を燃料室側に付勢する第１付勢部材、および、第１板部材の燃料室側への移動を規制可能な第１移動規制部を有している。

本発明の高圧ポンプが、例えば流出通路部に低圧燃料配管が接続された状態で使用される場合、低圧の燃料が燃料室から低圧燃料配管を経由して低圧燃料レールに流通するとき、燃料室の燃料は、第１圧力脈動低減部の第１オリフィスを通って低圧燃料配管側に流れる。また、燃料が低圧燃料配管から低圧燃料レールに流入するとき、流体慣性力により、低圧燃料配管内に燃料の圧力脈動が生じる。

低圧燃料配管内の燃料の圧力脈動により、第１圧力脈動低減部に対し低圧燃料配管側の燃料の圧力が燃料室側の燃料の圧力より大きくなると、第１板部材は、第１移動規制部に押し付けられ、燃料室側への移動が規制される。このとき、第１板部材に対し低圧燃料配管側の燃料の一部は第１オリフィスに流入し、第１オリフィス内の燃料の一部は第１板部材に対し燃料室側に流れる。すなわち、このとき、第１板部材に対し低圧燃料配管側の燃料の一部は、第１オリフィスで絞られて燃料室側へ流れる。

一方、低圧燃料配管内の燃料の圧力脈動により、第１圧力脈動低減部に対し低圧燃料配管側の燃料の圧力が燃料室側の燃料の圧力より小さくなると、第１板部材は、第１移動規制部から離れるよう第１付勢部材を圧縮しつつ低圧燃料配管側に移動する。このとき、第１板部材に対し燃料室側の燃料の一部は第１オリフィスに流入し、第１オリフィス内の燃料の一部は第１板部材に対し低圧燃料配管側に流れる。すなわち、このとき、第１板部材に対し燃料室側の燃料の一部は、第１オリフィスで絞られて低圧燃料配管側へ流れる。

低圧燃料配管内に燃料の圧力脈動が生じたとき、上述のように、第１圧力脈動低減部に対し低圧燃料配管側の燃料の圧力と燃料室側の燃料の圧力との差圧に応じて、第１板部材が作動するとともに、第１板部材の一方側の燃料が第１オリフィスで絞られて他方側へ流れることにより、低圧燃料配管内に生じる燃料の圧力脈動、すなわち、第１板部材に対し燃料室とは反対側の燃料の圧力脈動を低減することができる。したがって、「低圧燃料配管内に生じる燃料の圧力脈動により、低圧燃料配管から振動に伴う騒音が放出されたり、低圧燃料配管が損傷したりすること」を抑制できる。
本発明では、第１空間は、加圧室に連通し、パルセーションダンパを収容する。第２空間は、第１空間を経由して加圧室に連通する。流出通路は、第２空間に接続している。

本発明の一実施形態による高圧ポンプを含む燃料供給システムを示す模式図。本発明の一実施形態による高圧ポンプを示す断面図。

以下、本発明の実施形態による高圧ポンプを図面に基づき説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態による高圧ポンプを図２に示す。

図１に示すように、本実施形態の高圧ポンプ１０を備える燃料供給システム１は、図示しない車両に設けられる。燃料供給システム１は、燃料タンク２、燃料ポンプ３、カム４、低圧燃料レール５、低圧燃料噴射弁６、高圧燃料レール７、高圧燃料噴射弁８、供給燃料配管１０１、低圧燃料配管１０２、高圧燃料配管１０３、高圧ポンプ１０等を備えている。

燃料タンク２には、燃料としてのガソリンが貯留される。燃料ポンプ３は、燃料タンク２内の燃料を汲み上げ吐出する。供給燃料配管１０１は、燃料ポンプ３と高圧ポンプ１０とを接続する。これにより、燃料ポンプ３で汲み上げられ吐出された燃料は、供給燃料配管１０１を経由して高圧ポンプ１０に流入する。

低圧燃料レール５は、例えば車両に搭載された４気筒のガソリンエンジンに設けられる。低圧燃料噴射弁６は、噴孔がエンジンの吸気ポート内に露出するよう設けられる。低圧燃料噴射弁６は、エンジンの気筒数に合わせて４つ設けられる。低圧燃料レール５には、４つの低圧燃料噴射弁６が接続される。

低圧燃料配管１０２は、高圧ポンプ１０と低圧燃料レール５とを接続する。供給燃料配管１０１から高圧ポンプ１０に流入した燃料は、高圧ポンプ１０で加圧されることなく、低圧燃料配管１０２を経由して低圧燃料レール５に供給される。これにより、低圧燃料レール５内の燃料は比較的低圧に保たれる。低圧燃料噴射弁６は、図示しないＥＣＵからの指令により開閉弁し、低圧燃料レール５内の燃料をエンジンの吸気ポート内に噴射する。低圧燃料噴射弁６から噴射された燃料は、吸気ポートを経由してエンジンの燃焼室に供給される。このように、低圧燃料噴射弁６は、所謂ポート噴射式（ＰＦＩ）の燃料噴射弁である。

高圧燃料レール７は、エンジンのエンジンヘッドに設けられる。高圧燃料噴射弁８は、噴孔がエンジンの燃焼室内に露出するよう設けられる。高圧燃料噴射弁８は、エンジンの気筒数に合わせて４つ設けられる。高圧燃料レール７には、４つの高圧燃料噴射弁８が接続される。

高圧燃料配管１０３は、高圧ポンプ１０と高圧燃料レール７とを接続する。供給燃料配管１０１から高圧ポンプ１０に流入した燃料は、高圧ポンプ１０で加圧され、高圧燃料配管１０３を経由して高圧燃料レール７に供給される。これにより、高圧燃料レール７内の燃料は比較的高圧に保たれる。高圧燃料噴射弁８は、ＥＣＵからの指令により開閉弁し、高圧燃料レール７内の燃料をエンジンの燃焼室内に噴射する。このように、高圧燃料噴射弁８は、所謂直噴式（ＤＩ）の燃料噴射弁である。

ここで、低圧燃料レール５、低圧燃料噴射弁６、高圧燃料レール７、高圧燃料噴射弁８は、それぞれ、特許請求の範囲における「第１燃料レール」、「第１燃料噴射弁」、「第２燃料レール」、「第２燃料噴射弁」に対応している。

図２に示すように、高圧ポンプ１０は、ハウジング２０、プランジャ１１、カバー３０、流入通路部４１、流出通路部４２、吸入弁部５０、電磁駆動部６０、吐出部１４、吐出リリーフ弁部７０、第１圧力脈動低減部８０、第２圧力脈動低減部９０等を備えている。
ハウジング２０は、上ハウジング２１、下ハウジング２２、シリンダ２３等を有している。
上ハウジング２１、下ハウジング２２、シリンダ２３は、例えばステンレス等の金属により形成されている。

上ハウジング２１は、略直方体状に形成されている。上ハウジング２１は、穴部２１１、吸入穴部２１２、吐出穴部２１３を有している。穴部２１１は、上ハウジング２１の中央を円筒状に貫くよう形成されている。吸入穴部２１２は、上ハウジング２１の長手方向の一方の端面と穴部２１１とを接続するよう円筒状に形成されている。吐出穴部２１３は、上ハウジング２１の長手方向の他方の端面と穴部２１１とを接続するよう円筒状に形成されている。

下ハウジング２２は、略板状に形成されている。下ハウジング２２は、穴部２２１を有している。穴部２２１は、下ハウジング２２の中央を板厚方向に円筒状に貫くよう形成されている。下ハウジング２２は、穴部２２１が上ハウジング２１の穴部２１１と同軸になるよう上ハウジング２１に当接して設けられている。

シリンダ２３は、シリンダ穴部２３１を有している。シリンダ穴部２３１は、円柱状の部材の一方の端面から他方の端面側へ延びるよう円筒状に形成されている。すなわち、シリンダ２３は、筒部、および、筒部の一端を塞ぐ底部を有する有底筒状に形成されている。

シリンダ２３は、下ハウジング２２の穴部２２１および上ハウジング２１の穴部２１１に底部側の外壁が嵌合するよう上ハウジング２１および下ハウジング２２と一体に設けられている。シリンダ２３は、吸入開口部２３２、吐出開口部２３３を有している。吸入開口部２３２は、シリンダ穴部２３１の底部側の端部と上ハウジング２１の吸入穴部２１２とを接続するよう形成されている。吐出開口部２３３は、シリンダ穴部２３１の底部側の端部と上ハウジング２１の吐出穴部２１３とを接続するよう形成されている。すなわち、吸入開口部２３２と吐出開口部２３３とは、シリンダ２３の軸を挟んで対向するよう形成されている。

プランジャ１１は、例えばステンレス等の金属により略円柱状に形成されている。プランジャ１１は、一端側がシリンダ２３のシリンダ穴部２３１に挿入されるようにして設けられている。シリンダ穴部２３１のシリンダ２３の内壁とプランジャ１１の一端との間に加圧室２００が形成されている。加圧室２００は、吸入開口部２３２および吐出開口部２３３に接続している。

プランジャ１１の外径は、シリンダ２３の内径、すなわち、シリンダ穴部２３１の径よりやや小さく形成されている。そのため、プランジャ１１は、外壁がシリンダ２３の内壁と摺動しつつ、シリンダ穴部２３１内を軸方向に往復移動可能である。プランジャ１１がシリンダ穴部２３１内を往復移動するとき、加圧室２００の容積が増減する。

プランジャ１１の他端には、スプリングシート１２が設けられている。スプリングシート１２と下ハウジング２２との間には、スプリング１３が設けられている。スプリング１３は、例えばコイルスプリングであり、スプリングシート１２をプランジャ１１とともに、加圧室２００とは反対側に付勢している。

高圧ポンプ１０は、プランジャ１１の他端がカム４に当接するようエンジンに設けられる（図１参照）。カム４は、エンジンの従動軸とともに回転する。カム４が回転すると、カム４に当接しスプリング１３により付勢されているプランジャ１１は、軸方向に往復移動する。すなわち、エンジンの運転中、カム４が回転すると、プランジャ１１が往復移動し、加圧室２００の容積が増減する。

カバー３０は、例えばステンレス等の金属により形成されている。カバー３０は、カバー筒部３１、カバー底部３２等を有している。
カバー筒部３１は、筒状に形成されている。カバー底部３２は、カバー筒部３１の一端を塞ぐようカバー筒部３１と一体に形成されている。すなわち、カバー３０は、有底筒状に形成されている。
カバー３０は、流入開口部３３、流出開口部３４、カバー開口部３５、３６を有している。

流入開口部３３および流出開口部３４は、それぞれ、カバー底部３２を板厚方向に貫くよう円筒状に形成されている。カバー開口部３５、３６は、それぞれ、カバー筒部３１の内側と外側とを接続するよう円筒状に形成されている。カバー開口部３５とカバー開口部３６とは、カバー筒部３１の軸を挟んで対向するよう形成されている。

カバー３０は、内側に上ハウジング２１を収容し、カバー筒部３１のカバー底部３２とは反対側の端部が、下ハウジング２２の上ハウジング２１側の面に当接するよう設けられている。カバー３０は、ハウジング２０の上ハウジング２１、下ハウジング２２、シリンダ２３との間に燃料室３００を形成している。ここで、カバー筒部３１の端部と下ハウジング２２とは、例えば溶接により周方向の全域に亘り接合されている。これにより、カバー筒部３１と下ハウジング２２との間は、液密に保たれている。また、カバー３０は、カバー開口部３５と上ハウジング２１の吸入穴部２１２とが対応し、カバー開口部３６と上ハウジング２１の吐出穴部２１３とが対応するよう設けられている。

流入通路部４１は、例えばステンレス等の金属により略円筒状に形成されている。流入通路部４１は、内側に流入通路４１１を有している。
流入通路部４１は、一端がカバー底部３２の外壁のうち流入開口部３３の外側の部位に接合するよう設けられている。流入通路部４１とカバー底部３２とは、例えば溶接により流入通路部４１の周方向の全域に亘り接合されている。

流入通路４１１は、カバー３０の流入開口部３３を経由して燃料室３００に接続している。流入通路部４１の他端は、供給燃料配管１０１に接続される。これにより、燃料ポンプ３から吐出される燃料は、供給燃料配管１０１、流入通路４１１、流入開口部３３を経由して燃料室３００に流入する。
流出通路部４２は、例えばステンレス等の金属により略円筒状に形成されている。流出通路部４２は、内側に流出通路４２１を有している。
流出通路部４２は、一端がカバー底部３２の外壁のうち流出開口部３４の外側の部位に接合するよう設けられている。流出通路部４２とカバー底部３２とは、例えば溶接により流出通路部４２の周方向の全域に亘り接合されている。

流出通路４２１は、カバー３０の流出開口部３４を経由して燃料室３００に接続している。流出通路部４２の他端は、低圧燃料配管１０２に接続される。これにより、供給燃料配管１０１、流入通路４１１、流入開口部３３を経由して燃料室３００に流入した燃料は、流出開口部３４、流出通路４２１を経由して低圧燃料配管１０２に流出する。低圧燃料配管１０２に流出した燃料は、低圧燃料配管１０２を経由して低圧燃料レール５に供給される。
吸入弁部５０は、上ハウジング２１の吸入穴部２１２に設けられている。吸入弁部５０は、弁座部５１、吸入弁体５２、スプリング５３、ストッパ５４等を有している。

弁座部５１は、例えばステンレス等の金属により環状に形成され、外壁が上ハウジング２１の吸入穴部２１２の壁面に嵌合するよう設けられている。弁座部５１に対し加圧室２００側の面において中央の穴部の外側に環状の吸入弁座５１１が形成されている。
吸入弁体５２は、例えばステンレス等の金属により略円板状に形成され、弁座部５１の加圧室２００側に設けられている。吸入弁体５２は、一方の端面の外縁部が吸入弁座５１１に当接可能に設けられている。

スプリング５３は、例えばコイルスプリングであり、吸入弁体５２の加圧室２００側に設けられている。ストッパ５４は、例えばステンレス等の金属により皿状に形成され、外壁が上ハウジング２１の吸入穴部２１２の壁面に嵌合するよう、スプリング５３に対し加圧室２００側に設けられている。スプリング５３は、一端が吸入弁体５２に当接し、他端がストッパ５４に当接している。これにより、スプリング５３は、吸入弁体５２を吸入弁座５１１側に付勢している。

ストッパ５４は、吸入弁体５２の加圧室２００側の端面の外縁部と当接可能に設けられている。ストッパ５４は、吸入弁体５２が当接したとき、吸入弁体５２の加圧室２００側への移動を規制可能である。すなわち、吸入弁体５２は、吸入弁座５１１とストッパ５４との間で往復移動可能に設けられている。

電磁駆動部６０は、カバー３０のカバー開口部３５および上ハウジング２１の吸入穴部２１２に挿入された状態で設けられている。電磁駆動部６０は、筒部６１、支持部６２、ニードル６３、スプリング６４、可動コア６５、固定コア６６、コイル６７等を有している。

筒部６１は、例えば磁性材料により略円筒状に形成されている。筒部６１は、一端が上ハウジング２１の吸入穴部２１２にねじ込まれた状態で設けられている。ここで、筒部６１は、弁座部５１およびストッパ５４を加圧室２００側に付勢し上ハウジング２１の内壁に押し付けている。

筒部６１には、内側と外側とを接続する吸入孔６１１が形成されている。吸入孔６１１は、筒部６１の周方向に複数形成されている。燃料室３００の燃料は、吸入孔６１１、筒部６１の内側、弁座部５１の内側、吸入弁体５２の周囲、ストッパ５４の外縁部に形成された流路、吸入開口部２３２を経由して加圧室２００に流通可能である。

筒部６１の吸入孔６１１に対し加圧室２００とは反対側の外壁とカバー３０のカバー開口部３５の周囲とは、例えば溶接により筒部６１の周方向の全域に亘り接合されている。これにより、カバー開口部３５と筒部６１の外壁との間は液密に保たれている。
支持部６２は、例えばステンレス等の金属により筒状に形成され、外壁が筒部６１の内壁に嵌合するよう設けられている。

ニードル６３は、例えばステンレス等の金属により棒状に形成され、外壁が支持部６２の内壁に摺動可能に設けられている。支持部６２は、ニードル６３を軸方向に往復移動可能に支持している。ニードル６３の一端は、吸入弁体５２の加圧室２００とは反対側の端面の中央に当接可能である。

スプリング６４は、例えばコイルスプリングであり、支持部６２の内側に設けられている。スプリング５３は、一端がニードル６３に当接し、他端が支持部６２に当接している。これにより、スプリング６４は、ニードル６３を吸入弁体５２側に付勢している。

スプリング６４の付勢力は、スプリング５３の付勢力より大きく設定されている。そのため、ニードル６３に対しスプリング６４以外からの外力が作用していない状態では、吸入弁体５２は、スプリング６４およびニードル６３により加圧室２００側に付勢され、ストッパ５４に押し付けられた状態となる。このとき、吸入弁体５２は、吸入弁座５１１から離間し、開弁した状態である。
可動コア６５は、例えば磁性材料により略円筒状に形成され、ニードル６３の他端に嵌合するようにして設けられている。

固定コア６６は、例えば磁性材料により略円柱状に形成され、可動コア６５のニードル６３とは反対側に設けられている。スプリング６４がニードル６３を加圧室２００側に付勢し吸入弁体５２がストッパ５４に当接した状態では、固定コア６６と可動コア６５との間に隙間が形成される。

コイル６７は、略円筒状に形成され、固定コア６６および可動コア６５の径方向外側に位置するよう設けられている。コイル６７は、ＥＣＵからの指令により通電されると、磁束を発生する。これにより、可動コア６５は、ニードル６３とともに固定コア６６側に吸引される。そのため、吸入弁体５２は、スプリング５３の付勢力によりストッパ５４から離間し吸入弁座５１１側に付勢される。その結果、吸入弁体５２は、吸入弁座５１１に当接し、閉弁する。

コイル６７に通電されていないとき、吸入弁体５２は開弁しており、燃料室３００は、加圧室２００に連通した状態である。このとき、プランジャ１１がカム４側に移動すると、加圧室２００の容積が増大し、燃料室３００内の燃料は、筒部６１の内側に流れ、燃料が吸入開口部２３２を経由して加圧室２００に吸入される。
続いて、プランジャ１１がカム４とは反対側に移動すると、加圧室２００の容積が減少し、加圧室２００内の燃料は、吸入開口部２３２を経由してストッパ５４側に流れる。
プランジャ１１がカム４とは反対側に移動しているとき、コイル６７に通電されると、吸入弁体５２が閉弁し、燃料室３００と加圧室２００との連通が遮断される。

吸入弁体５２が閉弁した状態でプランジャ１１がカム４とは反対側にさらに移動すると、加圧室２００の容積がさらに減少し、加圧室２００内の燃料が加圧される。
このように、プランジャ１１がカム４とは反対側に移動しているとき、電磁駆動部６０により吸入弁体５２を閉弁することにより、加圧室２００で加圧する燃料の量が調整される。
吐出部１４は、カバー３０のカバー開口部３６および上ハウジング２１の吐出穴部２１３に挿入された状態で設けられている。吐出部１４は、吐出部本体１４１を有している。

吐出部本体１４１は、例えばステンレス等の金属により略円筒状に形成されている。吐出部本体１４１は、一端が上ハウジング２１の吐出穴部２１３にねじ込まれた状態で設けられている。吐出部本体１４１の外壁とカバー３０のカバー開口部３６の周囲とは、例えば溶接により吐出部本体１４１の周方向の全域に亘り接合されている。これにより、カバー開口部３６と吐出部本体１４１の外壁との間は液密に保たれている。

吐出部本体１４１の他端は、高圧燃料配管１０３に接続される。これにより、供給燃料配管１０１から高圧ポンプ１０の燃料室３００に流入した燃料は、加圧室２００で加圧され、吐出部本体１４１の内側を経由して高圧燃料配管１０３に吐出される。高圧燃料配管１０３に吐出された高圧の燃料は、高圧燃料配管１０３を経由して高圧燃料レール７に供給される。
吐出リリーフ弁部７０は、吐出部本体１４１の内側に設けられている。吐出リリーフ弁部７０は、弁座部７１、吐出弁体７２、スプリング７３、リリーフ弁体７５、スプリング７６等を有している。

弁座部７１は、例えばステンレス等の金属により略円柱状に形成されている。弁座部７１は、外壁が吐出部本体１４１の内壁に嵌合するよう設けられている。弁座部７１は、吐出弁通路７１１、吐出弁座７１２、リリーフ弁通路７１３、リリーフ弁座７１４を有している。

吐出弁通路７１１は、弁座部７１の加圧室２００側の面と加圧室２００とは反対側の面とを接続するよう形成されている。吐出弁座７１２は、弁座部７１の加圧室２００とは反対側の面の中央に開口する吐出弁通路７１１の周囲に環状に形成されている。

リリーフ弁通路７１３は、弁座部７１の加圧室２００側の面と加圧室２００とは反対側の面とを接続するよう形成されている。ここで、リリーフ弁通路７１３は、吐出弁通路７１１と連通していない。すなわち、リリーフ弁通路７１３と吐出弁通路７１１とは、非連通となるよう形成されている。リリーフ弁座７１４は、弁座部７１の加圧室２００側の面の中央に開口するリリーフ弁通路７１３の周囲に環状に形成されている。
吐出弁体７２は、略円板状に形成され、一方の端面の外縁部が吐出弁座７１２に当接可能に設けられている。スプリング７３は、例えばコイルスプリングであり、吐出弁体７２を吐出弁座７１２側に付勢している。

加圧室２００内の燃料の圧力が所定値以上に高まると、吐出弁体７２は、スプリング７３の付勢力および吐出弁体７２の高圧燃料配管１０３側の燃料の圧力に抗して、高圧燃料配管１０３側に移動する。これにより、吐出弁体７２が吐出弁座７１２から離間し、開弁する。そのため、弁座部７１に対し加圧室２００側の燃料は、吐出弁通路７１１、吐出弁座７１２を経由して高圧燃料配管１０３側に吐出される。

リリーフ弁体７５は、略円板状に形成され、一方の端面の外縁部がリリーフ弁座７１４に当接可能に設けられている。スプリング７６は、例えばコイルスプリングであり、リリーフ弁体７５をリリーフ弁座７１４側に付勢している。

弁座部７１に対し高圧燃料配管１０３側の燃料の圧力が異常な値にまで上昇すると、リリーフ弁体７５は、スプリング７６の付勢力およびリリーフ弁体７５の加圧室２００側の燃料の圧力に抗して、加圧室２００側に移動する。これにより、リリーフ弁体７５がリリーフ弁座７１４から離間し、開弁する。そのため、弁座部７１に対し高圧燃料配管１０３側の燃料は、リリーフ弁通路７１３、リリーフ弁座７１４を経由して加圧室２００側に戻される。このようなリリーフ弁体７５の作動により、高圧燃料配管１０３側の燃料の圧力が異常な値になるのを抑制することができる。

本実施形態では、高圧ポンプ１０は、パルセーションダンパ１５、支持部材１６、内カバー１７を備えている。
パルセーションダンパ１５は、例えば円形皿状の金属薄板を２枚合わせ、外縁部を溶接により接合することによって形成されている。パルセーションダンパ１５の内側には、所定圧の気体が封入されている。
パルセーションダンパ１５は、燃料室３００内のハウジング２０とカバー底部３２との間に設けられている。
支持部材１６は、パルセーションダンパ１５の外縁部を挟み込むようにして設けられている。

内カバー１７は、有底筒状に形成され、底部側がカバー底部３２を向いた状態で外壁がカバー筒部３１の内壁に嵌合するよう設けられている。パルセーションダンパ１５および支持部材１６は、ハウジング２０と内カバー１７の底部との間に設けられている。内カバー１７の底部は、支持部材１６をハウジング２０側に押し付けている。これにより、支持部材１６は、パルセーションダンパ１５を支持している。

内カバー１７の筒部の外壁には、流路１７１が形成されている。流路１７１は、例えば内カバー１７の外壁から径方向内側に凹むよう形成されている。流路１７１は、内カバー１７の筒部の周方向に例えば等間隔で４つ形成されている。
内カバー１７に対しカバー底部３２側の燃料は、流路１７１を経由して、内カバー１７に対しハウジング２０側に流通可能である。

パルセーションダンパ１５は、燃料室３００内の特に内カバー１７に対しハウジング２０側の燃料の圧力に応じて体積を増減させることにより、燃料室３００内の特に内カバー１７に対しハウジング２０側の燃料の圧力脈動を低減可能である。
燃料室３００内の特に内カバー１７に対しハウジング２０側の燃料の圧力脈動は、主に吸入弁体５２が開閉弁し、加圧室２００で加圧する燃料の量を調整するときに生じる。
第１圧力脈動低減部８０は、流出通路４２１に設けられている。第１圧力脈動低減部８０は、第１板部材８１、第１オリフィス８２、第１付勢部材としてのスプリング８３、第１移動規制部８４等を有している。

第１板部材８１は、例えばステンレス等の金属により略円板状に形成されている。第１板部材８１の外径は、流出通路４２１のカバー３０側の端部の内径よりやや小さく、かつ、カバー３０の流出開口部３４の内径より大きく設定されている。第１板部材８１は、板厚方向が流出通路４２１の軸線Ａｘ２に概ね沿うようにして流出通路４２１内に設けられている。第１板部材８１は、流出通路４２１に形成された段差面４２２と、カバー底部３２の外壁のうち流出開口部３４の外側の部位との間において、流出通路４２１の軸線Ａｘ２に沿って往復移動可能に設けられている。
第１オリフィス８２は、第１板部材８１の中央を板厚方向に貫くよう形成されている。

スプリング８３は、第１板部材８１と段差面４２２との間に設けられている。スプリング８３は、一端が第１板部材８１の外縁部に当接し、他端が段差面４２２に当接するよう設けられている。これにより、スプリング８３は、第１板部材８１を燃料室３００側に付勢し、カバー底部３２の外壁のうち流出開口部３４の外側の部位に押し付けている。
第１移動規制部８４は、カバー底部３２の外壁のうち流出開口部３４の外側の部位に形成されている。第１移動規制部８４は、第１板部材８１が当接すると、第１板部材８１の燃料室３００側への移動を規制可能である。

本実施形態のように、高圧ポンプ１０が、流出通路部４２に低圧燃料配管１０２が接続された状態で使用される場合、低圧の燃料が燃料室３００から低圧燃料配管１０２を経由して低圧燃料レール５に流通するとき、燃料室３００の燃料は、第１圧力脈動低減部８０の第１オリフィス８２を通って低圧燃料配管１０２側に流れる。また、燃料が低圧燃料配管１０２から低圧燃料レール５に流入するとき、流量変化のある管内では流体慣性力により、低圧燃料配管１０２内に燃料の圧力脈動が生じる。

低圧燃料配管１０２内の燃料の圧力脈動により、第１圧力脈動低減部８０に対し低圧燃料配管１０２側の燃料の圧力が燃料室３００側の燃料の圧力より大きくなると、第１板部材８１は、第１移動規制部８４に押し付けられ、燃料室３００側への移動が規制される。このとき、第１板部材８１に対し低圧燃料配管１０２側の燃料の一部は第１オリフィス８２に流入し、第１オリフィス８２内の燃料の一部は第１板部材８１に対し燃料室３００側に流れる。すなわち、このとき、第１板部材８１に対し低圧燃料配管１０２側の燃料の一部は、第１オリフィス８２で絞られて燃料室３００側へ流れる。

一方、低圧燃料配管１０２内の燃料の圧力脈動により、第１圧力脈動低減部８０に対し低圧燃料配管１０２側の燃料の圧力が燃料室３００側の燃料の圧力より小さくなると、第１板部材８１は、第１移動規制部８４から離れるようスプリング８３を圧縮しつつ低圧燃料配管１０２側に移動する。このとき、第１板部材８１に対し燃料室３００側の燃料の一部は第１オリフィス８２に流入し、第１オリフィス８２内の燃料の一部は第１板部材８１に対し低圧燃料配管１０２側に流れる。すなわち、このとき、第１板部材８１に対し燃料室３００側の燃料の一部は、第１オリフィス８２で絞られて低圧燃料配管１０２側へ流れる。

低圧燃料配管１０２内に燃料の圧力脈動が生じたとき、上述のように、第１圧力脈動低減部８０に対し低圧燃料配管１０２側の燃料の圧力と燃料室３００側の燃料の圧力との差圧に応じて、第１板部材８１が作動するとともに、第１板部材８１の一方側の燃料が第１オリフィス８２で絞られて他方側へ流れることにより、低圧燃料配管１０２内に生じる燃料の圧力脈動、すなわち、第１板部材８１に対し燃料室３００とは反対側の燃料の圧力脈動を低減することができる。
第２圧力脈動低減部９０は、流入通路４１１に設けられている。第２圧力脈動低減部９０は、第２板部材９１、第２オリフィス９２、第２付勢部材としてのスプリング９３、第２移動規制部９４等を有している。

第２板部材９１は、例えばステンレス等の金属により略円板状に形成されている。第２板部材９１の外径は、流入通路４１１のカバー３０側の端部の内径よりやや小さく、かつ、カバー３０の流入開口部３３の内径より大きく設定されている。第２板部材９１は、板厚方向が流入通路４１１の軸線Ａｘ１に概ね沿うようにして流入通路４１１内に設けられている。第２板部材９１は、流入通路４１１に形成された段差面４１２と、カバー底部３２の外壁のうち流入開口部３３の外側の部位との間において、流入通路４１１の軸線Ａｘ１に沿って往復移動可能に設けられている。
第２オリフィス９２は、第２板部材９１の中央を板厚方向に貫くよう形成されている。

スプリング９３は、第２板部材９１と段差面４１２との間に設けられている。スプリング９３は、一端が第２板部材９１の外縁部に当接し、他端がカバー底部３２の外壁のうち流入開口部３３の外側の部位に当接するよう設けられている。これにより、スプリング９３は、第２板部材９１を燃料室３００とは反対側に付勢し、流入通路４１１の段差面４１２に押し付けている。
第２移動規制部９４は、流入通路４１１の段差面４１２に形成されている。第２移動規制部９４は、第２板部材９１が当接すると、第２板部材９１の燃料室３００とは反対側への移動を規制可能である。

第１圧力脈動低減部８０が第１板部材８１に対し燃料室３００とは反対側の燃料の圧力脈動を低減するよう作動するとき、燃料室３００のうち内カバー１７とカバー底部３２との間の燃料に圧力脈動が生じる場合がある。

燃料室３００のうち内カバー１７とカバー底部３２との間の燃料の圧力脈動により、第２圧力脈動低減部９０に対し燃料室３００側の燃料の圧力が供給燃料配管１０１側の燃料の圧力より大きくなると、第２板部材９１は、第２移動規制部９４に押し付けられ、燃料室３００とは反対側への移動が規制される。このとき、第２板部材９１に対し燃料室３００側の燃料の一部は第２オリフィス９２に流入し、第２オリフィス９２内の燃料の一部は第２板部材９１に対し燃料室３００とは反対側に流れる。すなわち、このとき、第２板部材９１に対し燃料室３００側の燃料の一部は、第２オリフィス９２で絞られて燃料室３００とは反対側へ流れる。

一方、燃料室３００のうち内カバー１７とカバー底部３２との間の燃料の圧力脈動により、第２圧力脈動低減部９０に対し燃料室３００側の燃料の圧力が供給燃料配管１０１側の燃料の圧力より小さくなると、第２板部材９１は、第２移動規制部９４から離れるようスプリング９３を圧縮しつつ燃料室３００側に移動する。このとき、第２板部材９１に対し燃料室３００とは反対側の燃料の一部は第２オリフィス９２に流入し、第２オリフィス９２内の燃料の一部は第２板部材９１に対し燃料室３００側に流れる。すなわち、このとき、第２板部材９１に対し燃料室３００とは反対側の燃料の一部は、第２オリフィス９２で絞られて燃料室３００側へ流れる。

燃料室３００のうち特に内カバー１７とカバー底部３２との間に燃料の圧力脈動が生じたとき、上述のように、第２圧力脈動低減部９０に対し燃料室３００側の燃料の圧力と供給燃料配管１０１側の燃料の圧力との差圧に応じて、第２板部材９１が作動するとともに、第２板部材９１の一方側の燃料が第２オリフィス９２で絞られて他方側へ流れることにより、燃料室３００のうち内カバー１７とカバー底部３２との間に生じる燃料の圧力脈動、すなわち、第２板部材９１に対し燃料室３００側の燃料の圧力脈動を低減することができる。
図２に示すように、本実施形態では、高圧ポンプ１０は、シリンダ２３、流入通路部４１および流出通路部４２の軸が鉛直方向に概ね沿うような状態となるようエンジンに設けられる。

以上説明したように、（１）本実施形態の高圧ポンプ１０は、ハウジング２０とプランジャ１１とカバー３０と流入通路部４１と流出通路部４２と吐出部１４と第１圧力脈動低減部８０とを備えている。
ハウジング２０は、加圧室２００を有している。
プランジャ１１は、加圧室２００の容積を増減するよう移動し、加圧室２００内の燃料を加圧可能である。
カバー３０は、加圧室２００に連通可能な燃料室３００をハウジング２０との間に形成している。

流入通路部４１は、燃料室３００と外部とを接続し、外部から燃料室３００へ流入する燃料が流れる流入通路４１１を有している。
流出通路部４２は、燃料室３００と外部とを接続し、燃料室３００から外部へ流出する燃料が流れる流出通路４２１を有している。
吐出部１４は、加圧室２００で加圧された燃料を外部へ吐出する。

第１圧力脈動低減部８０は、流出通路４２１に設けられ、流出通路４２１の軸線Ａｘ２に沿って往復移動可能に設けられた第１板部材８１、第１板部材８１を板厚方向に貫いている第１オリフィス８２、第１板部材８１を燃料室３００側に付勢するスプリング８３、および、第１板部材８１の燃料室３００側への移動を規制可能な第１移動規制部８４を有している。

本実施形態のように、高圧ポンプ１０が、流出通路部４２に低圧燃料配管１０２が接続された状態で使用される場合、低圧の燃料が燃料室３００から低圧燃料配管１０２を経由して低圧燃料レール５に流通するとき、燃料室３００の燃料は、第１圧力脈動低減部８０の第１オリフィス８２を通って低圧燃料配管１０２側に流れる。また、燃料が低圧燃料配管１０２から低圧燃料レール５に流入するとき、管内の流体慣性力により、低圧燃料配管１０２内に燃料の圧力脈動が生じる。

低圧燃料配管１０２内に燃料の圧力脈動が生じたとき、上述のように、第１圧力脈動低減部８０に対し低圧燃料配管１０２側の燃料の圧力と燃料室３００側の燃料の圧力との差圧に応じて、第１板部材８１が作動するとともに、第１板部材８１の一方側の燃料が第１オリフィス８２で絞られて他方側へ流れることにより、低圧燃料配管１０２内に生じる燃料の圧力脈動、すなわち、第１板部材８１に対し燃料室３００とは反対側の燃料の圧力脈動を低減することができる。したがって、「低圧燃料配管１０２内に生じる燃料の圧力脈動により、低圧燃料配管１０２から振動に伴う騒音が放出されたり、低圧燃料配管１０２が損傷したりすること」を抑制できる。
また、（２）本実施形態では、上述のとおり、第１圧力脈動低減部８０は、第１板部材８１に対し燃料室３００とは反対側の燃料の圧力脈動を低減可能である。

また、（３）本実施形態は、第２圧力脈動低減部９０をさらに備えている。
第２圧力脈動低減部９０は、流入通路４１１に設けられ、流入通路４１１の軸線Ａｘ１に沿って往復移動可能に設けられた第２板部材９１、第２板部材９１を板厚方向に貫いている第２オリフィス９２、第２板部材９１を燃料室３００とは反対側に付勢するスプリング９３、および、第２板部材９１の燃料室３００とは反対側への移動を規制可能な第２移動規制部９４を有している。

燃料室３００のうち内カバー１７とカバー底部３２との間に燃料の圧力脈動が生じたとき、上述のように、第２圧力脈動低減部９０に対し燃料室３００側の燃料の圧力と供給燃料配管１０１側の燃料の圧力との差圧に応じて、第２板部材９１が作動するとともに、第２板部材９１の一方側の燃料が第２オリフィス９２で絞られて他方側へ流れることにより、燃料室３００のうち特に内カバー１７とカバー底部３２との間に生じる燃料の圧力脈動、すなわち、第２板部材９１に対し燃料室３００側の燃料の圧力脈動を低減することができる。したがって、「燃料室３００内に生じる燃料の圧力脈動により、カバー３０から振動に伴う騒音が放出されること」を抑制できる。
また、（４）本実施形態では、上述のとおり、第２圧力脈動低減部９０は、第２板部材９１に対し燃料室３００側の燃料の圧力脈動を低減可能である。

また、（５）本実施形態では、高圧ポンプ１０は、流入通路部４１が、燃料タンク２内の燃料を汲み上げ吐出する燃料ポンプ３に接続され、流出通路部４２が、燃料を噴射する低圧燃料噴射弁６が接続される低圧燃料レール５に接続され、吐出部１４が、燃料を噴射する高圧燃料噴射弁８が接続される高圧燃料レール７に接続されるようにしてエンジンに設けられる。本実施形態は、このような構成の燃料供給システム１で使用される場合、上述した種々の効果を適宜奏することができる。したがって、本実施形態による高圧ポンプ１０は、上述した燃料供給システム１での使用に好適である。

（他の実施形態）
上述の実施形態では、第１圧力脈動低減部８０の第１付勢部材および第２圧力脈動低減部９０の第２付勢部材がコイルスプリングである例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、第１付勢部材および第２付勢部材は、コイルスプリングに限らず、例えば板バネやゴム等の弾性部材であってもよい。
また、本発明の他の実施形態では、第２圧力脈動低減部９０を備えていなくてもよい。

また、上述の実施形態では、カバー底部３２に流入開口部３３および流出開口部３４が形成され、流入開口部３３および流出開口部３４のそれぞれに流入通路部４１および流出通路部４２が接続される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、流入開口部３３または流出開口部３４の少なくとも一方は、カバー筒部３１に形成されていてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、パルセーションダンパ１５または内カバー１７の少なくとも一方を備えていなくてもよい。
また、上述の実施形態では、ハウジング２０が、別体の上ハウジング２１、下ハウジング２２およびシリンダ２３から構成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ハウジング２０は、上ハウジング２１、下ハウジング２２およびシリンダ２３のうち少なくとも２つが一体に形成されることにより構成されていてもよい。

また、上述の実施形態では、高圧ポンプが、シリンダ２３の軸が鉛直方向に概ね沿うような状態となるようエンジンに設けられる例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、高圧ポンプは、シリンダ２３の軸が鉛直方向に沿うような状態に限らず、どのような状態でエンジンに設けられることとしてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、高圧ポンプを、ディーゼルエンジン等、ガソリンエンジン以外の内燃機関に適用してもよい。また、高圧ポンプを、車両のエンジン以外の装置等へ向けて燃料を吐出する燃料ポンプとして用いてもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

１０高圧ポンプ、２０ハウジング、２００加圧室、１１プランジャ、３０カバー、３００燃料室、４１流入通路部、４１１流入通路、４２流出通路部、４２１流出通路、１４吐出部、８０第１圧力脈動低減部、８１第１板部材、８２第１オリフィス、８３スプリング（第１付勢部材）、８４第１移動規制部

Claims

加圧室（２００）を有するハウジング（２０）と、
前記加圧室の容積を増減するよう移動し、前記加圧室内の燃料を加圧可能なプランジャ（１１）と、
前記加圧室に連通可能な燃料室（３００）を前記ハウジングとの間に形成しているカバー（３０）と、
前記燃料室と外部とを接続し、外部から前記燃料室へ流入する燃料が流れる流入通路（４１１）を有する流入通路部（４１）と、
前記燃料室と外部とを接続し、前記燃料室から外部へ流出する燃料が流れる流出通路（４２１）を有する流出通路部（４２）と、
前記燃料室に収容されるパルセーションダンパ（１５）と、
前記燃料室を第１空間と第２空間とに区画する隔壁部材（１７）と、
前記加圧室で加圧された燃料を外部へ吐出する吐出部（１４）と、
前記流出通路に設けられ、前記流出通路の軸線（Ａｘ２）に沿って往復移動可能に設けられた第１板部材（８１）、前記第１板部材を板厚方向に貫いている第１オリフィス（８２）、前記第１板部材を前記燃料室側に付勢する第１付勢部材（８３）、および、前記第１板部材の前記燃料室側への移動を規制可能な第１移動規制部（８４）を有する第１圧力脈動低減部（８０）と、を備え、
前記第１空間は、前記加圧室に連通し、前記パルセーションダンパを収容し、
前記第２空間は、前記第１空間を経由して前記加圧室に連通し、
前記流出通路は、前記第２空間に接続している高圧ポンプ（１０）。
前記第１空間と前記第２空間とを連通する連通路（１７１）は、前記隔壁部材の外周面と前記カバーの内周面との間に形成されている請求項１に記載の高圧ポンプ。
前記第１圧力脈動低減部は、前記第１板部材に対し前記燃料室とは反対側の燃料の圧力脈動を低減可能である請求項１または２に記載の高圧ポンプ。
前記流入通路に設けられ、前記流入通路の軸線（Ａｘ１）に沿って往復移動可能に設けられた第２板部材（９１）、前記第２板部材を板厚方向に貫いている第２オリフィス（９２）、前記第２板部材を前記燃料室とは反対側に付勢する第２付勢部材（９３）、および、前記第２板部材の前記燃料室とは反対側への移動を規制可能な第２移動規制部（９４）を有する第２圧力脈動低減部（９０）をさらに備えた請求項１〜３のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
前記第２圧力脈動低減部は、前記第２板部材に対し前記燃料室側の燃料の圧力脈動を低減可能である請求項４に記載の高圧ポンプ。
前記流入通路部は、燃料タンク（２）内の燃料を汲み上げ吐出する燃料ポンプ（３）に接続され、
前記流出通路部は、燃料を噴射する第１燃料噴射弁（６）が接続される第１燃料レール（５）に接続され、
前記吐出部は、燃料を噴射する第２燃料噴射弁（８）が接続される第２燃料レール（７）に接続される請求項１〜５のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。