JPH1182236A - 点火式内燃機関用の燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】長期的なポンプ性能の低下を抑止しつつ、加工
工数の低減が可能な点火式内燃機関用の燃料供給装置及
びその製造方法を提供すること。 【解決手段】プランジャ４を摺動自在に保持する耐摩耗
性金属製のプランジャ摺動筒１００と、プランジャ摺動
筒１００が分離可能に嵌入される嵌入孔１０５を有する
非耐摩耗性金属製のベース１０１と、プランジャ摺動筒
１００に嵌着された液封用の複数のシールリング１０２
〜１０４とにより、点火式内燃機関用の燃料噴射弁のハ
ウジング１を構成する。このようにすれば、ハウジング
１の複雑な形状の部分を非耐摩耗性すなわち軟質のベー
ス１０１により作製して加工工数を低減することがで
き、更に、高度の耐摩耗性及び液封性を必要とするボア
１０の部分を耐摩耗性金属で作製することができるの
で、耐摩耗性及び液封性を損なうことなく、加工工数の
低減を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、点火式内燃機関用
の燃料供給装置に関する。本発明の燃料供給装置はたと
えばガソリン直噴用ポンプに適用される。

【０００２】

【従来の技術】たとえば本出願人の出願になる特開平８
ー１４１４０号公報に開示される従来の点火式内燃機関
用の燃料供給装置を図６に示す。１はシリンダ、２はチ
ェック弁（デリバリバルブ）、３は燃料吸入筒、４はプ
ランジャ、５はタペット、６はスプリング、７はカム、
８は電磁弁、９は案内筒である。

【０００３】シリンダ（ハウジング）１は、プランジャ
４が摺動自在に往復するボア１０、電磁弁８が取り付け
られる電磁弁取り付け孔１１、チェック弁２が取り付け
られるチェック弁取り付け孔１２、及び、燃料吸入筒３
が取り付けられる燃料吸入筒取り付け孔１３を有する。
ボア１０の上部はチェック弁連通孔１４を通じてチェッ
ク弁２に連通しており、ボア１０の中央部は燃料吸入筒
連通孔１５を通じて燃料吸入筒３に連通している。更
に、シリンダ１には、燃料吸入筒３と電磁弁８とを連通
する通路１６を有している。

【０００４】ボア１０内にてプランジャ４より上部に残
る空間は取り付け孔１１、１２に連通し、プランジャ４
の往復により電磁弁８を通じての燃料の吸入及びチェッ
ク弁２を通じての加圧燃料の送出を行うポンプ室Ｐをな
す。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の燃料供給装置では、シリンダ１はチェック弁
２、燃料吸入筒３、電磁弁８及び案内筒９の取り付け及
び各部通路の形成により複雑な形状とならざるを得ず、
シリンダ１の加工工数が大きいという問題があった。も
ちろん、シリンダ１を加工性に優れた軟質材料で形成す
れば加工が容易となり、加工工数及びその費用は低減す
ることができる。

【０００６】しかし、加工性に富む軟質材料たとえばア
ルミ合金などは、プランジャの摺動により簡単に摩耗し
てしまい、ポンプ室Ｐからの液漏れなどにより十分な昇
圧、吐出能力が得られなくなるという問題を派生させ
る。次に、燃料供給装置の運用中において、燃料や潤滑
油の混入微粒子などの原因によりボア１０の内周面に傷
が付く場合がある。このような傷が大きい場合には、上
記と同様にポンプ室Ｐからの液漏れなどにより十分な昇
圧、吐出能力が得られなくなり、燃料供給装置の交換を
要するという深刻な問題が生じる。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、長期的なポンプ性能の低下を抑止しつつ、加工工
数の低減が可能な燃料供給装置及びその製造方法を提供
することを、その解決すべき課題としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の点火式内
燃機関用の燃料供給装置によれば、プランジャを摺動自
在に保持する耐摩耗性金属製のプランジャ摺動筒と、プ
ランジャ摺動筒が分離可能に嵌入される嵌入孔を有する
非耐摩耗性金属製のベースと、プランジャ摺動筒に嵌着
された液封用の複数のシールリングとにより、点火式内
燃機関用の燃料供給装置のハウジングを構成する。

【０００９】このようにすれば、ハウジングの複雑な形
状の部分を非耐摩耗性すなわち軟質のベースにより作製
して加工工数を低減することができ、更に、高度の耐摩
耗性及び液封性を必要とするボア部分を耐摩耗性金属で
作製することができるので、耐摩耗性及び液封性を損な
うことなく、加工工数の低減を実現できる。また、本構
成の燃料供給装置はそれほどの昇圧を必要としない点火
式内燃機関用であるので、Ｏリングやガスケットのよう
な弾性変形によりシールを行う安価なシールリングによ
り、ベースとプランジャ摺動筒との間の隙間のシールを
実現でき、ハウジングを複数部材に分割したことによる
液漏れの発生を簡単に防止することができる。

【００１０】更に、燃料や潤滑油に混入する微粒子がボ
アとプランジャとの間に噛んでボアすなわちプランジャ
摺動筒の内周面に傷が生じても、燃料供給装置を廃棄し
てしまうのではなく、ベースからプランジャ摺動筒を抜
き取って交換するという簡単な作業でだけで再び良好な
液封性を回復できるので、経済性に富み、悪環境下での
長期の使用に耐えるという効果も奏する。

【００１１】請求項２記載の構成によれば請求項１記載
の点火式内燃機関用の燃料供給装置において更に、プラ
ンジャ摺動筒は、電磁弁取り付け孔の底部に嵌入され
て、電磁弁により固定される鍔部を有する。このように
すれば、簡素な工程で、プランジャ摺動筒の軸方向変位
を防止することができる。

【００１２】請求項３記載の構成によれば請求項１又は
２記載の点火式内燃機関用の燃料供給装置において更
に、チェック弁連通孔より電磁弁側に配設される上側シ
ールリング、チェック弁連通孔と燃料吸入筒連通孔との
間に配設される中央シールリング、及び、燃料吸入筒連
通孔より反電磁弁側に配設される下側シールリングだけ
で、ベースとプランジャ摺動筒との間の液漏れを安価に
シールすることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】上述した本発明の点火式内燃機関
用の燃料供給装置及びその製造方法について、以下の実
施例により更に詳しく説明する。 （実施例1) 燃料供給装置の構造 この実施例の燃料供給装置の構造を図１に示し、その要
部を拡大して図２に示す。

【００１４】１はシリンダ（ハウジング）、２はチェッ
ク弁、３は燃料吸入筒、４はプランジャ、５はタペッ
ト、６はスプリング、７はカム、８は電磁弁、９は案内
筒である。シリンダ１はプランジャ４が摺動自在に往復
するボア１０をもち、シリンダ１の上部には電磁弁取り
付け孔１１の両側に位置して、チェック弁取り付け孔１
２及び燃料吸入筒取り付け孔１３が設けられており、そ
れらにチエック弁２及び燃料吸入筒３が螺入されてい
る。ボア１０の上端開口は電磁弁８に連通しており、ボ
ア１０の上部はチェック弁連通孔１４を通じてチェック
弁２に連通しており、ボア１０の中央部は燃料吸入筒連
通孔１５を通じて燃料吸入筒３に連通している。更に、
シリンダ１には燃料吸入筒３と電磁弁８の吸入口とを連
通する通路１６が形成されている。

【００１５】プランジャ４は、タペット５を介してカム
７により駆動されてボア１０内を昇降する。スプリング
６はタペット５をカム７に押圧している。９はシリンダ
１に固定されてタペット５の昇降をガイドする案内筒で
ある。ボア１０内にてプランジャ４より上部に残る空間
は取り付け孔１１、１２に連通して、プランジャ４の往
復により電磁弁８を通じての燃料の吸入及びチェック弁
２を通じての加圧燃料の送出を行うポンプ室Ｐをなす。
燃料吸入筒連通孔１５は、ポンプ室Ｐよりも下方に位置
して形成されて、ボア内圧力をこの位置にて燃料吸入筒
３の圧力まで低下させて（燃料油を燃料吸入筒３に回収
して）、案内筒９内にて潤滑油に混入するのを抑止する
機能を果たす。

【００１６】シリンダ１の詳細構造 シリンダ（ハウジング）１は、プランジャ４を摺動自在
に保持する耐摩耗性金属製のプランジャ摺動筒１００
と、非耐摩耗性金属製のベース１０１と、プランジャ摺
動筒１００に嵌着されたシールリングであるガスケット
１０２、１０３及びＯリング１０４とからなり、ベース
１０１は、プランジャ摺動筒１００が分離可能に嵌入さ
れる嵌入孔１０５を有する。

【００１７】プランジャ摺動筒１００は、上端に鍔部１
０６をもち、鍔部１０６は、電磁弁取り付け孔１１の底
部にて電磁弁８によりストッパプレート８１とともに固
定されている。チェック弁連通孔１４及び燃料吸入筒連
通孔１５は、当然、プランジャ摺動筒１００及びベース
１０１の両方を貫通して、ボア１０とチェック弁取り付
け孔１２及び燃料吸入筒取り付け孔１３とを連通してい
る。

【００１８】ガスケット１０２はチェック弁連通孔１４
より上方に配設される上側シールリングをなし、ガスケ
ット１０３はチェック弁連通孔１４と燃料吸入筒連通孔
１５との間に配設される中央シールリングをなし、Ｏリ
ング１０４は燃料吸入筒連通孔１５より下方に配設され
る下側シールリングをなし、これらのシールリング１０
２〜１０４により、嵌入孔１０５とプランジャ摺動筒１
００のと外周面との間の隙間から、電磁弁８、チェック
弁連通孔１４及び燃料吸入筒連通孔１５が互いに独立に
シールされている。

【００１９】燃料供給装置の動作説明 燃料吸入行程ではタペット５及びプランジャ４が降下す
ると、燃料が燃料吸入筒３から通路１６及び電磁弁８の
内部通路を通じてポンプ室Ｐへ吸入され、燃料圧縮行程
になってタペット５及びプランジャ４が上昇すると、ポ
ンプ室Ｐ内の燃料量が所定量となった時点で電磁弁８が
遮断され、ポンプ室Ｐ内の燃料圧が増大し、燃料圧が更
に一定圧を超えるとチェック弁２が開いて燃料が外部に
送出される。

【００２０】以上説明したこの点火式内燃機関用の燃料
供給装置では、シリンダ（ハウジング）１がプランジャ
摺動筒１００、ベース１０１及び３つのシールリング１
０２〜１０４により構成される構成を採用しているの
で、次の作用効果を奏する。まず、プランジャ摺動筒１
００の加工が簡単であり、ベース１０１は単純な形状を
もつので、加工が容易となる。

【００２１】次に、プランジャ摺動筒１００は耐摩耗性
に優れるので、液漏れが少なく、昇圧動作が確実で、ポ
ンプとしての信頼性に富む。次に、万が一、プランジャ
摺動筒１００のボア１０に傷がついても、電磁弁８を取
り外し、ストッパプレート８１及びプランジャ摺動筒１
００を取り外すことにより、プランジャ摺動筒１００の
交換が極めて容易となり、経済性に富む。

【００２２】プランジャ摺動筒１００が鍔部１０６をも
つので、プランジャ摺動筒１００の芯出し及び固定が容
易となる。 （実施例２）他の実施例の燃料供給装置を図２を参照し
て説明する。この実施例は実施例１において、中央シー
ルリング１０３をガスケットからＯリングに変更したも
のである。

【００２３】（実施例３）他の実施例の燃料供給装置を
図３を参照して説明する。この実施例は実施例２におい
て、Ｏリング１０３、１０４をプランジャ摺動筒１００
の外周に凹設したＯリング溝に嵌着したものであり、作
業性が向上する。 （実施例４）他の実施例の燃料供給装置を図４を参照し
て説明する。

【００２４】この実施例は実施例２において、更に上部
シールリング１０２をガスケットからＯリングに変更し
たものである。なお、この場合でも、Ｏリング１０２〜
１０４はプランジャ摺動筒１００の外周に凹設したＯリ
ング溝に嵌着することができることは当然である。 （実施例５）他の実施例の燃料供給装置を図５を参照し
て説明する。

【００２５】この実施例は実施例４において、中央シー
ルリング１０３をガスケットに変更したものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の点火内燃機関用の燃料供給装置の軸
方向断面図である。

【図２】実施例２の点火内燃機関用の燃料供給装置の軸
方向断面図である。

【図３】実施例３の点火内燃機関用の燃料供給装置の軸
方向断面図である。

【図４】実施例４の点火内燃機関用の燃料供給装置の軸
方向断面図である。

【図５】実施例５の点火内燃機関用の燃料供給装置の軸
方向断面図である。

【図６】従来の点火内燃機関用の燃料供給装置の軸方向
断面図である。

【符号の説明】

１はシリンダ（ハウジング）、２はチェック弁、３は燃
料吸入筒、４はプランジャ、８は電磁弁、１０はボア、
１１は電磁弁取り付け孔、１２はチェック弁取り付け
孔、１３は燃料吸入筒取り付け孔、１４はチェック弁連
通孔、１５は燃料吸入筒連通孔、１００はプランジャ摺
動筒、１０１はベース、１０２〜１０４はシールリング
（Ｏリングまたはガスケット）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 信男 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電磁弁が取り付けられる電磁弁取り付け
   孔、チェック弁が取り付けられるチェック弁取り付け
   孔、燃料吸入筒が取り付けられる燃料吸入筒取り付け
   孔、及び、プランジャが往復するボアを有するハウジン
   グを備え、前記ボアの一端開口は、前記電磁弁取り付け
   孔に連通し、前記ボアの一端部はチェック弁連通孔を通
   じて前記チェック弁取り付け孔に連通し、前記ボアの前
   記チェック弁連通孔より反電磁弁側の部位は燃料吸入筒
   連通孔を通じて前記燃料吸入筒に連通する点火式内燃機
   関用の燃料供給装置において、 前記ハウジングは、前記プランジャを摺動自在に保持す
   る耐摩耗性金属製のプランジャ摺動筒と、前記プランジ
   ャ摺動筒が分離可能に嵌入される嵌入孔を有する非耐摩
   耗性金属製のベースと、前記プランジャ摺動筒に嵌着さ
   れた液封用の複数のシールリングとを備えることを特徴
   とする点火式内燃機関用の燃料供給装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の点火式内燃機関用の燃料供
   給装置において、 前記プランジャ摺動筒は、前記電磁弁取り付け孔の底部
   に嵌入されて前記電磁弁により固定される鍔部を有する
   ことを特徴とする点火式内燃機関用の燃料供給装置。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載の点火式内燃機関用の
   燃料供給装置において、 前記シールリングは、前記チェック弁連通孔より電磁弁
   側に配設される上側シールリングと、前記チェック弁連
   通孔と前記燃料吸入筒連通孔との間に配設される中央シ
   ールリングと、前記燃料吸入筒連通孔より反電磁弁側に
   配設される下側シールリングとからなることを特徴とす
   る点火式内燃機関用の燃料供給装置。