JP7446298B2 - 機械的圧力調整を備えた高圧燃料ポンプ - Google Patents
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Description
コモンレール内の燃料圧力とアクチュエータスプリングのバイアスとの間の力のバランスが、第1の位置と第2の位置との間の前記アクチュエータピストンの位置を決定する。アクチュエータボア内のアクチュエータピストンの位置は、計量バルブ部材の計量位置を定義し、計量位置は、アクチュエータボアに伝達され、反対側のアクチュエータピストンの端部に適用されるコモンレール内の燃料圧力の関数である。アクチュエータスプリングによってアクチュエータピストンに加えられるバイアス力に。計量バルブ部材は、ポンプ入口とポンピングチャンバに通じる計量通路との間の燃料の流れを制御する。
計量バルブ部材66を通過する燃料流量は、計量バルブ部材66がそのシートから離れるにつれて増加し、アクチュエータピストン60およびバルブストップ64の動きに反比例する。別の言い方をすれば、コモンレール36内の低圧は、アクチュエータピストン60およびバルブストップ64の動きをほとんどもたらさず、これにより、計量バルブ部材66がそのシートから離れて移動し、充電サイクル中燃料がポンピングチャンバ22に入るより大きな流れ容量を提供する。
Claims (14)
- ポンピングプランジャが回転カムのプロファイルと接触するカムフォロワによって駆動し、ポンピングプランジャは、燃料がポンピングチャンバに供給される際の後退運動と、プランジャがポンピングチャンバ内の燃料を加圧する際のポンプ運動との間で、ポンピングチャンバ内で軸方向に往復運動し、前記加圧燃料は、ポンプ出口通路を通って加圧コモンレールに流れる高圧燃料ポンプであって、前記燃料ポンプは、
前記ポンピングプランジャの後退運動中に前記ポンピングチャンバに供給される燃料の量を制御するように配置された入口計量バルブであって、前記入口計量バルブは、
前記ポンピングチャンバへの燃料の流入を防止する閉位置と、燃料が前記ポンピングチャンバを満たすことを可能にする開位置との間で移動可能であり、前記閉位置から前記開位置に移動することにより、計量バルブ部材が閉位置から開位置に向かって移動するにつれて可変流量領域の増加を規定する計量バルブ部材と、
前記コモンレール内の圧力にさらされており、前記コモンレール内の低圧に対応する第1の位置に向かってバイアスされ、前記コモンレール内の最大圧力に対応する第2の位置に向かって移動可能であり、前記計量バルブ部材の計量位置を決定するバルブストップを含む、アクチュエータボア内のアクチュエータピストンと、を有し、
前記計量バルブ部材と前記アクチュエータピストンとの間で圧縮された入口計量逆止バルブスプリングによって、前記計量バルブ部材が前記閉位置に向かってバイアスされ、前記計量バルブ部材は、前記ポンピングプランジャが後退運動する間に、前記バルブストップと接触するように計量位置まで開き、前記計量位置は、アクチュエータボアに伝達されるコモンレール内の圧力の関数である可変流量領域を規定する、高圧燃料ポンプ。 - 前記アクチュエータピストンが、前記アクチュエータボアの内部肩と前記アクチュエータピストンとの間で圧縮されたアクチュエータスプリングによって前記第1の位置に向かってバイアスされ、前記コモンレールが前記最大圧力以上であるときに前記アクチュエータピストンが前記第2の位置に移動し、前記コモンレール内の圧力と前記アクチュエータスプリングとの間の力のバランスが、第1の位置および第2の位置の間で、前記間のアクチュエータピストンの位置を決定するように、前記アクチュエータスプリングが選択される、請求項1に記載の高圧燃料ポンプ。
- 前記アクチュエータピストンがアクチュエータバルブを含み、前記アクチュエータボアがアクチュエータバルブシートを含み、前記アクチュエータピストンが前記第1の位置にあるときに前記アクチュエータバルブが前記アクチュエータバルブシートに対して着座し、前記コモンレールから前記アクチュエータピストンを通過する燃料の流れを防止する、請求項1に記載の高圧燃料ポンプ。
- 前記ポンプは、前記ポンピングチャンバを規定するポンプ本体と、前記ポンプ出口通路、前記ポンプ出口通路を前記アクチュエータボアに接続するアクチュエータ通路とを含む、請求項1に記載の高圧燃料ポンプ。
- 前記計量バルブ部材は、ポンプ入口と前記ポンピングチャンバに通じる計量通路との間の燃料の流れを制御し、前記ポンプ入口内の燃料圧力が前記計量バルブ部材よりも前記ポンピングチャンバ側の前記計量通路内の燃料圧力よりも高い場合にのみ、前記計量バルブ部材が前記閉位置から離れ、それにより、ポンプ入口逆止バルブとして機能する、請求項1に記載の高圧燃料ポンプ。
- 前記アクチュエータピストンは、前記アクチュエータボアの内部肩と前記アクチュエータピストンとの間で圧縮されたアクチュエータスプリングによって、前記第1の位置に向かってバイアスされる、請求項1に記載の高圧燃料ポンプ。
- ポンピングプランジャが回転カムのプロファイルと接触するカムフォロワによって駆動される高圧燃料ポンプのポンピングチャンバに供給される燃料の量を制御する方法であって、
燃料が前記ポンピングチャンバに供給される際の後退運動と前記ポンピングチャンバ内の燃料を加圧する際のポンプ運動との間で、前記ポンピングチャンバ内で前記ポンピングプランジャが軸方向に往復運動し、前記加圧燃料がポンプ出口通路を通って加圧コモンレールに流れ、
ポンピングプランジャの後退運動中にポンピングチャンバに供給される燃料の量を制御するために入口計量バルブを配置することを、備え、
前記入口計量バルブは、
前記ポンピングチャンバへの燃料の流れを防止する閉位置と燃料がポンピングチャンバを満たすことを可能にする開位置との間で計量バルブ部材を移動させることにより、ポンプ入口と前記ポンピングチャンバに接続された計量通路との間の可変流量領域を定義し、
前記計量バルブ部材の前記閉位置から前記開位置への移動は、前記可変流量領域を定義し、前記可変流量領域は、前記計量バルブ部材が前記閉位置から前記開位置に向かって移動するにつれて増加し、
前記コモンレール内の圧力にさらされたアクチュエータボア内にアクチュエータピストンを配置することにより、前記計量バルブ部材の計量位置を制御し、
前記アクチュエータピストンは、前記コモンレール内の低圧に対応する第1の位置に向かってバイアスされ、前記コモンレール内の最大圧力に対応する第2の位置に向かって移動可能であり、
前記アクチュエータピストンは、前記計量バルブ部材の計量位置を決定するバルブストップを含み、
前記計量バルブ部材と前記アクチュエータピストンとの間で圧縮された入口計量逆止バルブスプリングを用いて、前記計量バルブ部材を前記閉位置に向けてバイアスし、
前記ポンピングプランジャの後退運動中に、前記計量バルブ部材を前記バルブストップと接触するように計量位置まで開くことによって、前記ポンプ入口と前記計量通路との間の可変流量領域を定義し、前記可変流量領域は、アクチュエータボアに伝達されるコモンレール内の圧力の関数である、高圧燃料ポンプのポンピングチャンバに供給される燃料の量を制御する方法。 - 前記ポンピングチャンバと、前記ポンピングチャンバから延びる前記ポンプ出口通路とを規定するポンプ本体を提供することと、
前記ポンプ本体内にアクチュエータボアを定義し、前記ポンプ出口通路と前記アクチュエータボアとの間に延びるアクチュエータ通路を定義することと、を備え、
前記アクチュエータ通路は、前記ポンプ出口通路内の燃料圧力を前記アクチュエータピストンの第1の端部に適用し、
前記アクチュエータピストンに加えられるバイアスに対抗する前記ポンプ出口の燃料圧力は、前記アクチュエータピストンを前記第1の位置から、ポンピングプランジャの後退運動中の前記ポンプ出口通路内の燃料圧力の関数である位置に移動させる、請求項7に記載の方法。 - 前記アクチュエータボアの内面と前記アクチュエータピストンとの間で圧縮されたアクチュエータスプリングを用いて、前記アクチュエータピストンを前記第1の位置にバイアスすることと、
前記アクチュエータスプリングを選択して、アクチュエータピストンバイアス力を生成し、入口計量逆止バルブバイアス力を生成するため前記入口計量逆止バルブスプリングを選択することと、を備え、
前記アクチュエータスプリングバイアス力は、前記入口計量逆止バルブバイアス力よりも大きく、
前記ポンプ入口内の燃料圧力が前記計量通路内の燃料圧力よりも高い場合、前記計量バルブ部材が開き、前記アクチュエータピストンの動きは、入口計量逆止バルブスプリングのバイアス力によって実質的に影響を受けない、請求項7に記載の方法。 - 前記アクチュエータ通路と前記アクチュエータピストンとの間の前記アクチュエータボアにアクチュエータバルブシートを定義することと、
前記アクチュエータピストンにアクチュエータバルブを提供することと、を備え、
ここで、前記アクチュエータバルブは、前記アクチュエータバルブシートに対して着座し、前記アクチュエータピストンが前記第1の位置にあるときに、前記アクチュエータピストンを通過する燃料の流れを防止する、請求項8に記載の方法。 - 前記アクチュエータ通路内の燃料圧力が最小燃料圧力に低下したときに、前記アクチュエータバルブを前記アクチュエータバルブシートと接触させるように動かすバイアスを有するように、前記アクチュエータスプリングを選択すること、を備える請求項9に記載の方法。
- 前記ポンプ入口内の燃料圧力が前記計量バルブ部材よりも前記ポンピングチャンバ側の前記計量通路内の燃料圧力よりも大きいとき、前記計量バルブ部材が開くように、入口計量チェックバルブスプリングを選択することと、
前記計量バルブ部材がポンプ入口逆止バルブとして機能することを許可することとを備える、請求項10に記載の方法。 - 前記ポンピングチャンバと、前記ポンピングチャンバから延びる前記ポンプ出口通路とを規定するポンプ本体を提供することと、
前記ポンプ本体内に、前記計量通路に流体連絡するアクチュエータボアを定義することと、
前記ポンプ出口通路と前記アクチュエータボアとの間に延び、前記ポンプ出口通路内の燃料圧力を前記アクチュエータピストンの第1の端部に適用するアクチュエータ通路を定義することと、を備え、
前記アクチュエータピストンを通過する燃料の漏れは、前記計量通路に流れ込む、請求項7に記載の方法。 - 前記アクチュエータピストンがアクチュエータ通路内の燃料圧力に応答して移動するアクチュエータボアを定義することと、
前記計量通路と前記ポンピングチャンバとの間にポンプ入口逆止バルブを提供することと、を備え、
前記ポンピングチャンバの燃料圧力が前記計量通路の燃料圧力よりも高い場合、前記ポンプ入口逆止バルブは閉じ、
前記ポンピングチャンバへの燃料の流れを停止する前記入口逆止バルブの閉鎖する、請求項7に記載の方法。
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