WO2011155050A1 - 燃料供給ポンプ - Google Patents

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WO2011155050A1
WO2011155050A1 PCT/JP2010/059899 JP2010059899W WO2011155050A1 WO 2011155050 A1 WO2011155050 A1 WO 2011155050A1 JP 2010059899 W JP2010059899 W JP 2010059899W WO 2011155050 A1 WO2011155050 A1 WO 2011155050A1
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WO
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tappet
fuel supply
supply pump
sliding hole
pump housing
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PCT/JP2010/059899
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English (en)
French (fr)
Inventor
一宏 大沼
Original Assignee
ボッシュ株式会社
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Publication date
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Priority to PCT/JP2010/059899 priority patent/WO2011155050A1/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
    • F02M59/102—Mechanical drive, e.g. tappets or cams
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2307/00—Preventing the rotation of tappets

Definitions

  • the present invention relates to a fuel supply pump that is used by being mounted on a cam provided in an engine.
  • the present invention relates to a fuel supply pump having a structure that prevents the tappet from falling off the pump housing.
  • a fuel injection device that includes a fuel injection nozzle that opens and injects fuel when the supplied fuel exceeds a predetermined valve opening pressure.
  • the fuel injection pump is used by being mounted on the engine housing so as to be positioned on a cam provided in the engine.
  • the insertion hole 301a is formed in the pump housing 301, the guide pin 303 is inserted into the insertion hole 301a, and the tip of the guide pin 303 is engaged with the guide groove 305a of the tappet 305.
  • a fuel injection pump 310 configured to prevent rotation of the tappet 305. In the fuel injection pump 310, in order to prevent the guide pin 303 from falling off, the snap ring 315 is locked to the outer periphery of the pump housing 301 and the guide pin 303 is pressed (see, for example, Patent Document 1).
  • the tappet 305 is configured to be inserted into the tappet sliding hole 301b from the lower side, and after mounting on the engine, the cam 321 and the spring Although the tappet 305 is clamped by the seat 311 or the cam 321 and the plunger 313, there is nothing that holds the tappet 305 from below until it is attached to the engine. Therefore, in the fuel injection pump 310 of FIG. 8, the upper end of the guide groove 305a of the tappet 305 is locked to the guide pin 303 so that the tappet 305 is prevented from falling off.
  • a pressure accumulating fuel injection device having a common rail for temporarily storing fuel discharged from a pump, to which a plurality of fuel injection valves capable of energization control are connected, has begun to be adopted.
  • the fuel supply pump When adopting a pressure accumulating fuel injection device, the fuel supply pump itself tends to be large in order to achieve a higher injection pressure than before.
  • the inertial force of the tappet increases. Therefore, in order to press the tappet against the cam while the pump is driven, it is necessary to increase the set load of the spring.
  • the tappet 305 is pushed into the tappet sliding hole 301b against the biasing force of the spring 307 when the fuel supply pump is assembled. Further, it becomes difficult to engage the guide pin 303 into the guide hole 305a of the tappet 305 and to lock the snap ring 315 so as to hold down the guide pin 303. Needless to say, it is conceivable to use a dedicated jig or the like so that the work can be performed easily. However, if a jig is used, the work efficiency is lowered.
  • the length of the guide groove 305a formed in the tappet 305 requires a length corresponding to the stroke of the plunger 313 at a minimum, so the guide pin 303 must be received by the thin portion of the outer wall of the tappet 305,
  • the increase in the set load of the spring 307 and the increase in the driving load accompanying the increase in pressure also lead to a decrease in strength reliability.
  • the inventor of the present invention has a structure that guides the movement of the tappet while preventing the tappet from rotating in the circumferential direction (hereinafter simply referred to as a “tuppet guide structure”), and a tappet from the pump housing. It has been found that such a problem can be solved by separating the structure for preventing the dropout of the fuel (hereinafter simply referred to as “tappet dropout prevention structure”) into another structure and configuring the fuel supply pump. That is, the present invention provides a fuel supply pump having a structure for assembling a tappet that does not deteriorate the assemblability of the fuel supply pump and can ensure strength reliability even when the set load of the spring is large. The purpose is to provide.
  • a pump housing having a tappet sliding hole opened at one end side, a plunger barrel fixed to the pump housing, and a plunger sliding hole formed in the plunger barrel are slidably provided.
  • the pump housing has guide grooves formed along the axial direction from the opening end of the tappet sliding hole on the inner peripheral surface of the tappet sliding hole, and the tappet has an outer peripheral surface of the tappet. The guided protrusion is guided along the guide groove to restrict the circumferential rotation of the tappet.
  • the pump housing restricts the movement of the guided protrusion toward the opening end side of the tappet sliding hole by projecting a part of the member into the guide groove, and prevents the tappet from dropping out of the tappet sliding hole.
  • the pump housing includes a hole portion that communicates the outer periphery of the pump housing and the guide groove, and a locking member is inserted into the hole portion.
  • the hole is formed in a direction intersecting the guide groove, the middle part of the hole is opened to the guide groove, and the locking member is a rod-shaped pin member. Therefore, it is preferable that the intermediate portion of the pin member protrudes into the guide groove.
  • the locking member is provided at a position where the guided protrusion and the locking member do not contact with each other when the fuel supply pump is mounted on the engine.
  • the fuel supply pump is used for an accumulator fuel injection device.
  • the tappet guide structure is constituted by the guided protrusion provided on the outer peripheral surface of the tappet and the guide groove provided on the inner peripheral surface of the tappet sliding hole of the pump housing.
  • the tappet is dropped by providing the pump housing with a locking member for controlling the movement of the guided projection moving in the guide groove toward the opening end side of the tappet sliding hole, separately from the guided projection.
  • a prevention structure is constructed. Therefore, when assembling the tappet to the pump housing, it is possible to save the trouble of positioning after inserting the tappet into the tappet sliding hole so that the guided protrusion enters the guide groove, and then the locking member is fixed to the predetermined position. The work of arranging the position becomes simple. Further, since it becomes easy to adopt a structure in which the guided member is provided on the thick portion of the tappet, the strength reliability of the tappet can be improved.
  • a hole for communicating the outer periphery of the pump housing and the guide groove is provided in the pump housing, and the tappet drop-off preventing structure is configured by inserting a locking member into the hole. Further, it is not necessary to perform complicated processing or to prepare a member having a complicated shape, and the tappet drop-off preventing structure of the present invention can be easily configured.
  • a hole formed in the pump housing is provided so as to intersect the guide groove, and a rod-shaped pin member is inserted as a locking member to be inserted into the hole, and an intermediate portion of the pin member is provided. Since the portion protrudes into the guide groove and receives the guided protrusion, the load from the tappet can be received in a wide range of the pump housing via the pin member. Therefore, the strength durability of the tappet and the locking member can be further improved.
  • the fuel supply pump is mounted by providing the locking member at a position where the guided projection and the locking member do not contact with each other when the fuel supply pump is mounted on the engine. After that, a load from the tappet is not applied to the locking member, and the strength durability of the tappet and the locking member can be further improved.
  • the fuel supply pump of the present invention is used for an accumulator type fuel injection device, the fuel supply pump itself is a large pump, and the spring has a relatively large set load. In addition, it is possible to prevent the assembling property of the tappet to the pump from being lowered and to provide strength durability of the tappet and the locking member.
  • the accumulator fuel injection device 10 includes a fuel tank 17, a low-pressure feed pump 2, a fuel supply pump 20, a common rail 11, a plurality of injectors 15 and the like as main components.
  • the accumulator fuel injection device 10 is mainly used as a device for injecting fuel into a cylinder of an engine for a ship, an engine for a construction machine, or an agricultural machine. However, this does not prevent the accumulator fuel injection device 10 from being used for applications other than these applications.
  • the low-pressure feed pump 2 sucks up the fuel in the fuel tank 17 and supplies it to the fuel supply pump 20.
  • the low-pressure feed pump 2 is an electromagnetic low-pressure pump provided separately from the fuel supply pump 20 and is driven by a current supplied from a battery to supply a low-pressure fuel having a predetermined flow rate.
  • the low-pressure feed pump 2 may be a mechanical feed pump driven by engine power.
  • the fuel supply pump 20 is disposed on a cam 19 provided in the engine and is used by being mounted on an engine block. Fuel is supplied to the fuel supply pump 20 by the low-pressure feed pump 2, and the supplied fuel is pressurized and fed to the common rail 11. On the other hand, the excessively supplied fuel is returned to the fuel tank 17 via the first and second return passages 8a and 8b.
  • the fuel supply pump 20 is provided with a plunger 25 that is moved up and down by the driving force of the engine via a cam 19 and a tappet 45. Fuel flows into the pressurizing chamber 33 whose volume is changed by the vertical movement of the plunger 25 through an IO valve (inlet / outlet valve) 29, and the pressurized fuel passes through the IO valve 29 to the common rail 11. It is designed to be pumped to.
  • IO valve inlet / outlet valve
  • the fuel supply pump 20 is provided with a supply passage 4 provided with a proportional control valve 50 for controlling the flow rate of fuel supplied from the low pressure feed pump 2, and is pressurized in communication with the IO valve 29.
  • the fuel is supplied to the chamber 33.
  • the rail pressure can be controlled by adjusting the flow rate of the fuel supplied to the pressurizing chamber 33 by the proportional control valve 50.
  • the first and second return passages 8 a and 8 b provided in the fuel supply pump 20 are both in communication with the fuel tank 17.
  • the other end of the first return passage 8a is connected to the supply passage 4 upstream of the proportional control valve 50, and an overflow valve 51 is provided in the middle of the first return passage 8a.
  • the other end of the second return passage 8b is connected to the supply passage 4 between the proportional control valve 50 and the IO valve 29, and an orifice 53 is provided in the middle of the second return passage 8b.
  • the common rail 11 connected to the fuel supply pump 20 via the high-pressure supply passage 6 accumulates high-pressure fuel pumped by the fuel supply pump 20, and at a uniform pressure to the plurality of injectors 15. Supply.
  • Each injector 15 connected to the common rail 11 is controlled to open and close by energization control, and injects fuel pumped from the common rail 11 into the cylinder of the engine.
  • the injector 15 is connected to a fourth return passage 8 d for returning leaked fuel discharged along with the control of opening and closing of the injector 15 to the fuel tank 17.
  • the other end of the fourth return passage 8 d communicates with the fuel tank 17.
  • a rail pressure sensor 12 is provided on the common rail 11.
  • the sensor value of the rail pressure sensor 12 is used for rail pressure control.
  • the common rail 11 is connected to a third return passage 8 c provided with a proportional control valve 13 for adjusting the flow rate of fuel discharged from the common rail 11.
  • the other end of the third return passage 8 c communicates with the fuel tank 17.
  • the rail pressure can be controlled by adjusting the flow rate of the fuel discharged from the common rail 11 by the proportional control valve 13.
  • FIG. 2A shows a partial cross-sectional view of a part of the fuel supply pump 20 of the present embodiment cut along the axis of the plunger 25.
  • FIG. 2A shows a partial cross-sectional view in the vicinity of a region where the tappet 45 is held by the pump housing 21 in the fuel supply pump 20.
  • FIG. 2B shows a cross-sectional view of the pump housing 21 of FIG.
  • the fuel supply pump 20 has a barrel insertion hole 21f that opens at the upper end side, and a tappet slide that is formed to communicate with the barrel insertion hole 21f in the axial direction (vertical direction in FIG. 2A) and that opens at the lower end side.
  • a pump housing 21 having a hole 21a is provided.
  • a plunger barrel 23 is inserted and fixed in the barrel insertion hole 21 f of the pump housing 21.
  • the plunger barrel 23 is provided with a plunger sliding hole 23a formed along the axial direction thereof, and a valve housing hole 23b formed so as to communicate with the plunger sliding hole 23a.
  • a plunger 25 is accommodated in the plunger sliding hole 23a so as to be slidable in the vertical direction.
  • An IO valve 29 is assembled and accommodated in the valve accommodation hole 23 b of the plunger barrel 23.
  • the spring seat 43 is locked to the lower end of the plunger 25, and the lower end surface of the plunger 25 is in contact with the tappet 45.
  • a plunger spring 27 is elastically mounted between the spring seat 43 and the spring retainer 23 c of the plunger barrel 23, and the plunger 25 and the tappet 45 are attached to the lower side (cam 19 side) by the urging force of the plunger spring 27. Has come to be.
  • the tappet 45 includes a tappet body 46 and a tappet roller 47.
  • the overall shape of the tappet body 46 is cylindrical, and the tappet 45 moves up and down in the tappet sliding hole 21a while the outer peripheral surface slides on the inner peripheral surface of the tappet sliding hole 21a.
  • the upper side (plunger barrel 23 side) of the tappet body 46 has a cylindrical shape with a spring accommodating portion 46a formed therein.
  • a roller accommodating portion 46b is formed below the tappet body 46 (on the cam 29 side), and a tappet roller 47 is rotatably held therein.
  • a guide pin insertion hole 46c that opens to the outer peripheral surface of the tappet main body 46 is formed on the lower side of the tappet main body 46, and a guide pin 48 is inserted and fixed to the guide pin insertion hole 46c from the outer peripheral surface side. ing. A part of the guide pin 48 protrudes from the outer peripheral surface of the tappet body 46 and is configured as a guided protrusion 49.
  • a guide groove 21b is formed in the tappet sliding hole 21a of the pump housing 21 along the axial direction of the tappet sliding hole 21a.
  • the guide groove 21b is formed from the lower end of the tappet sliding hole 21a to the middle part of the tappet sliding hole 21a.
  • the guide groove 21b is formed to have a predetermined clearance with respect to the width when the guided protrusion 49 provided in the tappet 45 is viewed along the axial direction of the tappet sliding hole 21a. Yes.
  • a tappet guide structure is formed by the guided protrusion 49 provided on the outer peripheral surface of the tappet 45 and the guide groove 21b provided on the inner peripheral surface of the tappet sliding hole 21a.
  • the pump housing 21 is provided so as to be orthogonal to the guide groove 21b, and has a pin insertion hole 21c having one end opened in the outer peripheral surface of the pump housing 21 and an intermediate portion opened in the guide groove 21b. Yes.
  • the pin insertion hole 21c is formed in the tangential direction of the inner peripheral surface of the tappet sliding hole 21a so as not to intersect the tappet sliding hole 21a.
  • the pin insertion hole 21c has a stepped shape with different diameters in five stages.
  • the first stepped part 21ca having the smallest diameter and the fifth stepped part 21ce having the largest diameter are provided at the pump housing.
  • the outer peripheral surface of 21 is opened.
  • the locking pin 35 is inserted into the pin insertion hole 21c from the fifth stepped portion 21ce side and disposed in the second stepped portion 21cb.
  • the locking pin 35 inserted into the pin insertion hole 21c has a central portion protruding into the guide groove 21b. Further, a thread groove is formed on the inner peripheral surface of the fourth stepped portion 21cd, and the screw holder 36 is screwed so that the locking pin 35 does not come out.
  • the screw holder 36 is configured not to protrude from the outer peripheral surface of the pump housing 21.
  • the tappet drop-off prevention structure is formed by the locking pin 35 protruding into the guide groove 21b. That is, when the fuel supply pump 20 is assembled, the guided protrusion 49 of the tappet 45 and the guide groove 21b on the inner peripheral surface of the tappet sliding hole 21a are aligned and the tappet 45 is inserted into the tappet sliding hole 21a. At the same time, when the tappet 45 is pushed into the tappet sliding hole 21a until the guided protrusion 49 is located on the inner side of the tappet sliding hole 21a with respect to the pin insertion hole 21c, the locking pin is inserted into the pin insertion hole 21c. 35 is inserted and the screw holder 36 is screwed together.
  • the pin insertion hole 21c formed in the pump housing 21 is formed at a position such that the guided protrusion 49 of the tappet 45 does not hit the locking pin 35 after the fuel supply pump 20 is mounted on the engine. . That is, the pin insertion hole 21c is positioned further below the position of the guided protrusion 49 of the tappet 45 when the tappet 45 that moves up and down during driving of the fuel supply pump 20 is positioned at the bottom dead center. Is formed. Therefore, after the fuel supply pump 20 is mounted on the engine, when the tappet 45 is lowered by the biasing force of the plunger spring 27, the load is not applied to the locking pin 35, and the locking pin 35 and the pin It is difficult for the insertion hole 21c to be damaged.
  • the locking pin 35 is lightly press-fitted into the second stepped portion 21cb, the locking pin 35 does not rattle in the pin insertion hole 21c, but the outer peripheral surface of the locking pin 35 and the pin insertion hole are eliminated.
  • a moderate clearance may be provided between the inner peripheral surface of 21c.
  • the locking pin 35 and the screw holder 36 are not separated, but a thread groove is formed on a part or all of the outer peripheral surface of the locking pin, and the locking pin is screwed directly into the pump housing 21. You may make it make it.
  • the pin insertion hole 21c may be opened to the outer peripheral surface of the pump housing 21 only at the end portion where the locking pin 35 is inserted, but the first stepped portion 21ca side of the opposite end portion is also opened. Therefore, the locking pin 35 can be easily pulled out by inserting a jig from the first stepped portion 21ca when the pump is disassembled.
  • the pin insertion hole 21c is formed in the tangential direction of the inner peripheral surface of the tappet sliding hole 21a, and is formed at the intermediate portion of the locking pin 35. While receiving the guided protrusion 49 of the tappet 45, the locking pin 35 is supported by the pin insertion holes 21 c on both sides of the portion in contact with the guided protrusion 49. Therefore, even if the locking pin 35 receives a load due to the urging force of the plunger spring 27 until the fuel supply pump 20 is mounted on the engine, the locking pin 35 is not easily deformed.
  • the guide pin 48 constituting the guided protrusion 49 of the tappet 45 is inserted into a guide pin insertion hole 46 c formed in a relatively thick portion on the lower side of the tappet body 46. Therefore, even if the guide pin 48 receives a load due to the urging force of the plunger spring 27, the tappet body 46 is not easily deformed.
  • the fuel supply pump 20 of the present embodiment has the tappet guide structure and the tappet drop-off preventing structure as separate structures, so that when the tappet 45 is assembled to the pump housing 21, the guided pipe of the tappet 45 is guided.
  • the alignment operation between the protrusion 49 and the guide groove 21b of the pump housing 21 and the operation of inserting the locking pin 35 into the pin insertion hole 21c while pushing the tappet 45 against the urging force of the plunger spring 27 are simultaneously performed. There is no need. Therefore, even when the set load of the plunger spring 27 is large as in the fuel supply pump 20 used in the accumulator fuel injection device 10, the work of assembling the tappet 45 to the pump housing 21 can be simplified.
  • the intermediate portion of the pin insertion hole 21c opens into the guide groove 21b and is inserted into the pin insertion hole 21c.
  • the guided protrusion 49 of the tappet 45 is locked by the intermediate portion of the locking pin 35 to prevent the tappet 45 from falling off.
  • the tappet drop-off preventing structure can be variously modified in addition to this.
  • an example of another configuration of the tappet dropout prevention structure will be described.
  • FIGS. 2 (a) and 3 (b) are diagrams showing a modification of the tappet drop-off prevention structure, and show sectional views of the pump housing 21 corresponding to FIGS. 2 (a) and 2 (b), respectively.
  • this tappet drop-off prevention structure one end opens to the outer peripheral surface of the pump housing 21, the other end opens to the guide groove 21b, and a pin insertion hole 21d having a thread groove formed on the inner peripheral surface is formed.
  • the locking pin 35A is screwed into the hole 21d, and the end of the locking pin 35A is configured to protrude into the guide groove 21b.
  • FIGS. 2 (a) and 2 (b) are diagrams showing still another modified example of the tappet drop-off preventing structure, and are sectional views of the pump housing 21 corresponding to FIGS. 2 (a) and 2 (b), respectively. Show.
  • a pin insertion hole 21e having a thread groove formed on the inner peripheral surface is formed inside the guide groove 21b along the guide groove 21b from the opening end side of the tappet sliding hole 21a.
  • a locking pin 35B is screwed into the hole 21e.
  • the specific structure of the tappet drop-off preventing structure is limited as long as the member for locking the guided protrusion 49 is configured to protrude into the guide groove 21b. Is not to be done. Regardless of which configuration is employed, the alignment work between the guided projection 49 of the tappet 45 and the guide groove 21b of the pump housing 21 and the locking pin while pushing the tappet 45 against the biasing force of the plunger spring 27 The operation of inserting 35B into the pin insertion hole 21e does not have to be performed at the same time. Therefore, even when the set load of the plunger spring 27 is large, the work of assembling the tappet 45 to the pump housing 21 is simplified.
  • FIGS. 5 (a) and 5 (b) are a side view showing a state in which the fuel supply pump 70 is mounted on the engine block 60.
  • FIG. 5B shows the fuel supply pump 70 of FIG. The state of the pump housing 71, the tappet 77, and the pump accommodation hole 61 when viewed is shown.
  • the engine housing 60 is provided with a pump housing hole 61 having a perfect circular shape in plan view.
  • a reduced diameter portion 61 a is formed below the pump housing hole 61.
  • the pump housing 71 of the fuel supply pump 70 basically has a round cross section orthogonal to the axial direction of the tappet sliding hole, while a flat surface is provided at the intermediate portion of the tappet sliding hole in the axial direction.
  • a substantially square-shaped flange portion 71a is provided, and a fixing bolt is inserted into a bolt insertion hole 72 provided in the flange portion 71a, and the fixing bolt is inserted into a screw hole provided in the engine block 60.
  • the fuel supply pump 20 is fixed by screwing.
  • the clearance between the inner peripheral surface of the bolt insertion hole 72 provided in the flange portion 71a and the outer peripheral surface of the fixing bolt is designed to be relatively large in consideration of manufacturing tolerances.
  • the lower end 71 b of the pump housing 71 that is inserted into the pump housing hole 61 of the engine block 60 has a slightly larger diameter than other parts, and the reduced diameter provided in the pump housing hole 61 of the engine block 60. It fits into the part 61a.
  • the center position of the tappet sliding hole of the fuel supply pump 70 is positioned by the lower end portion 71 b of the pump housing 71 and the reduced diameter portion 61 a of the engine block 60.
  • a positioning pin 63 projects from a surface of the engine block 60 facing the flange portion 71a of the pump housing 71.
  • a flange 71 a of the pump housing 71 is provided with a positioning pin insertion hole 73 different from the bolt insertion hole 72.
  • the outer peripheral surface of the lower end 71b of the pump housing 71 and the reduced diameter portion of the engine block 60 The size of the clearance between the inner peripheral surface of 61 a is designed to be smaller than the size of the clearance between the outer peripheral surface of the positioning pin 63 and the inner peripheral surface of the positioning pin insertion hole 73.
  • the clearance between the outer peripheral surface of the positioning pin 63 and the inner peripheral surface of the positioning pin insertion hole 73 is fixed to the inner peripheral surface of the bolt insertion hole 72 and the fixing pin. It is designed to be smaller than the clearance between the bolt and the outer peripheral surface.
  • the center position of the tappet sliding hole of the fuel supply pump 70 and the angle of the axis rotation direction of the tappet sliding hole are positioned, so that the fuel supply pump 70 is accurately arranged on the cam 65 provided in the engine.
  • rattling of the fuel supply pump 70 can be suppressed and the durability of the cam 65 and the tappet roller 75 can be improved.
  • the specific configuration of the positioning structure of the fuel supply pump 70 can be modified in addition to the example described above.
  • a groove portion 71 c is provided on the outer peripheral surface of the lower end portion 71 b of the pump housing 71, and an elastic material 74 is disposed in the groove portion 71 c, whereby the outer peripheral surface of the lower end portion 71 b of the pump housing 71 is Even when the clearance from the inner peripheral surface of the reduced diameter portion 61a of the engine block 60 is somewhat large, the center position of the tappet sliding hole of the fuel supply pump 70 is accurately positioned by the elastic effect of the elastic material 74. Can be done.
  • one of the bolt insertion holes 72 provided in the flange portion 71a of the pump housing 71 functions as a positioning hole
  • the fixing bolt inserted into the bolt insertion hole 72 has a function as a positioning pin. You can also.
  • the other bolt insertion holes 72 are arranged.
  • the fuel supply pump 70 is mounted by inserting a fixing bolt into the base.
  • the tappet sliding is included in the clearance between the outer peripheral surface of the positioning pin 63 and the inner peripheral surface of the positioning pin insertion hole 73. It is preferable to make the clearance of the moving hole in the axial rotation direction as small as possible. However, if the clearance in the direction toward the center position of the tappet sliding hole is reduced, the pump housing 71 is inserted into the pump housing hole 61 of the engine block 60 depending on manufacturing tolerances of the pump housing 71 and the engine block 60. Sometimes the positioning pin 63 cannot be fixed by being inserted into the positioning pin insertion hole 73.
  • the positioning pin insertion hole provided in the flange portion 71a of the pump housing 71 is a length having a longitudinal direction in the radial direction from the center position of the tappet sliding hole.
  • the positioning pin 63A may be fixed so that the cut surface 63Aa is positioned in the radial direction from the center position of the tappet sliding hole.
  • the tappet sliding hole of the fuel supply pump 70 can also be obtained by using a positioning pin 63B provided with an outer peripheral surface of a guide portion 64 made of an elastic material such as rubber or a leaf spring. It is possible to accurately match the angle of the axis rotation direction.
  • the tappet 77 of the fuel supply pump 70 is pumped in a state where a large load is applied. Since it slides in the tappet sliding hole of the housing 71, the pump housing 71 may be deformed to reduce the slidability of the tappet 77, or the pump housing 71 itself may be damaged. In order to prevent such deformation of the pump housing 71, the outer peripheral surface of the pump housing 71 may be supported by the inner peripheral surface of the pump housing hole 61 of the engine block 60.
  • the pump housing 71 is rattled by the drive of the fuel supply pump 70, and the pump housing 71 is appropriately There is a possibility that it cannot be held, and there is a possibility that the contact surfaces of each other may be damaged.
  • the fuel supply pump 70 is attached to the engine block 60 depending on manufacturing tolerances. There is a possibility that it may be necessary to push in with a strong force, and the fuel supply pump 70 may not be inserted into the pump accommodation hole 61 of the engine block 60.
  • the engine block 60 may be configured using a constituent material whose linear expansion coefficient is relatively smaller than the linear expansion coefficient of the constituent material of the pump housing 71. That is, when the fuel supply pump 70 is attached to the engine block 60, the pump housing 71 and the engine block 60 are both in a cold state, so that thermal expansion does not occur so much and the pump housing 71 has an appropriate clearance. Can be inserted into the pump housing hole 61 of the engine block 60.
  • both the pump housing 71 and the engine block 60 are thermally expanded.
  • the expansion amount of the inner diameter of the pump housing hole 61 of the engine block 60 is increased.
  • the enlargement amount of the outer diameter of the pump housing 71 is increased. Therefore, the pump housing 71 is tightened and held by the engine block 60.
  • the fuel supply pump can be assembled without degrading the assembly of the fuel supply pump 70 to the engine block 60.
  • the clearance at the time of driving 70 can be reduced. Therefore, damage to the outer peripheral surface of the pump housing 71 or the inner peripheral surface of the pump housing hole 61 of the engine block 60 and deformation of the pump housing 71 can be easily prevented, and the slidability of the tappet 77 can be secured. It is possible to reduce damage to the sliding surface. Further, if the deformation of the pump housing 71 is reduced, the push-up force of the plunger of the fuel supply pump 70 is increased, and the fuel discharge pressure is easily increased.

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Abstract

　スプリングのセット荷重が大きい場合であっても、燃料供給ポンプの組立性を低下させることなく、かつ、強度的な信頼性も確保できるタペットの組み付け構造を有する燃料供給ポンプを提供する。　エンジンに備えられたカム上に装着される燃料供給ポンプにおいて、ポンプハウジングが、タペット摺動孔の内周面に、タペット摺動孔の開口端から軸線方向に沿って形成されたガイド溝を有するとともに、タペットが、タペットの外周面から突出する被ガイド突部を有し、被ガイド突部がガイド溝に沿ってガイドされることでタペットの周方向回動が規制されており、ポンプハウジングが、部材の一部をガイド溝内に突出させることによってタペット摺動孔の開口端側への被ガイド突部の移動を規制し、タペット摺動孔からのタペットの抜け落ちを防止するための係止部材を備える。

Description

燃料供給ポンプ
　本発明は、エンジンに備えられたカム上に装着されて使用される燃料供給ポンプに関するものである。特に、ポンプハウジングからのタペットの抜け落ちを防止する構造を有する燃料供給ポンプに関するものである。
　従来、船舶用のエンジンや、農業用機械あるいは建設機械等のエンジンに燃料を噴射する装置として、燃料タンク内の燃料を吸い上げて圧送する低圧ポンプと、燃料を加圧して吐出する燃料噴射ポンプと、供給される燃料が所定の開弁圧を超えた時に開弁して燃料を噴射する燃料噴射ノズルとを備えた燃料噴射装置が用いられている。
　このような燃料噴射装置において、燃料噴射ポンプは、エンジンに備えられたカム上に位置するようにエンジンのハウジングに装着されて用いられる。この燃料噴射ポンプでは、ポンプの駆動中にタペットに保持されたタペットローラの回転方向とカムの回転方向とがずれると、カムあるいはタペットローラの摩耗等が激しくなって耐久性が著しく低下する。そのため、図８に示すように、ポンプハウジング３０１に挿通孔３０１ａを形成するとともに挿通孔３０１ａにガイドピン３０３を挿通し、このガイドピン３０３の先端をタペット３０５のガイド溝３０５ａに係入することにより、タペット３０５の回動を防止するように構成した燃料噴射ポンプ３１０がある。この燃料噴射ポンプ３１０においては、ガイドピン３０３の抜け落ちを防ぐために、ポンプハウジング３０１の外周にスナップリング３１５が係止され、ガイドピン３０３が押さえられている（例えば、特許文献１を参照）。
　また、図８に示すような燃料噴射ポンプ３１０においては、タペット３０５は下方側からタペット摺動孔３０１ｂ内に挿入されるように構成されており、エンジンへの装着後においては、カム３２１とスプリングシート３１１あるいはカム３２１とプランジャ３１３によってタペット３０５が挟持されるものの、エンジンに装着されるまでの間はタペット３０５を下方から押さえるものが存在しない。そのため、図８の燃料噴射ポンプ３１０では、タペット３０５のガイド溝３０５ａの上端がガイドピン３０３に係止されてタペット３０５の抜け落ちが防止されるようにもなっている。
特開平６－１０７９３号公報　（図１）
　ところで、近年、エンジンから排出される排気ガスの浄化基準が高まってきていることに伴って、燃料の噴射圧を高めるとともに緻密な燃料噴射を実施できるように、上述したような燃料噴射装置においても、通電制御が可能な複数の燃料噴射弁が接続され、ポンプから吐出される燃料を一時的に蓄積するコモンレールを備えた蓄圧式燃料噴射装置が採用されはじめている。
　蓄圧式燃料噴射装置を採用する場合には、従来よりも高い噴射圧を実現するために燃料供給ポンプ自体が大型のものとなる傾向がある。燃料供給ポンプが大型化されタペットが大型化されるとタペットの慣性力が大きくなるため、ポンプの駆動中にタペットをカムに押しつけておくためにはスプリングのセット荷重を増大させる必要がある。
　その結果、図８のように燃料供給ポンプを構成しようとすると、燃料供給ポンプの組み立て時において、スプリング３０７の付勢力に抗してタペット３０５をタペット摺動孔３０１ｂ内に押し込みつつ位置合わせをし、さらにガイドピン３０３をタペット３０５の案内孔３０５ａに係入させるとともに、ガイドピン３０３を押さえるようにスナップリング３１５を係止させる作業が困難になる。言うまでもなく、作業を簡便に行えるようにするために専用の治具等を用いることも考えられるが、治具を用いることになると作業効率が低下することになる。
　また、タペット３０５に形成するガイド溝３０５ａの長さは、最低限プランジャ３１３のストローク分の長さを必要とするため、タペット３０５の外壁の薄肉の部分でガイドピン３０３を受けなければならなくなり、スプリング３０７のセット荷重の増大や高圧化に伴う駆動荷重の増加によって強度的な信頼性が低下することにもつながる。
　そこで、本発明の発明者は鋭意検討した結果、タペットの周方向回動を防止しながらタペットの動きをガイドする構造（以下、単に「タペットガイド構造」と称する。）と、ポンプハウジングからのタペットの抜け落ちを防止する構造（以下、単に「タペット脱落防止構造」と称する。）とを別の構造に分離して燃料供給ポンプを構成することにより、このような問題を解決できることを見出した。すなわち、本発明は、スプリングのセット荷重が大きい場合であっても、燃料供給ポンプの組立性を低下させることなく、かつ、強度的な信頼性も確保できるタペットの組み付け構造を有する燃料供給ポンプを提供することを目的とする。
　本発明によれば、一端側が開口されたタペット摺動孔を有するポンプハウジングと、ポンプハウジングに固定されたプランジャバレルと、プランジャバレルに形成されたプランジャ摺動孔内を摺動自在に備えられたプランジャと、タペット摺動孔内に摺動自在に備えられたタペットと、プランジャ及びタペットをタペット摺動孔の開口端側に付勢するスプリングと、を備え、エンジンに備えられたカム上に装着される燃料供給ポンプにおいて、ポンプハウジングが、タペット摺動孔の内周面に、タペット摺動孔の開口端から軸線方向に沿って形成されたガイド溝を有するとともに、タペットが、タペットの外周面から突出する被ガイド突部を有し、被ガイド突部がガイド溝に沿ってガイドされることでタペットの周方向回動が規制されており、ポンプハウジングが、部材の一部をガイド溝内に突出させることによってタペット摺動孔の開口端側への被ガイド突部の移動を規制し、タペット摺動孔からのタペットの抜け落ちを防止するための係止部材を備えることを特徴とする燃料供給ポンプが提供され、上述した問題を解決することができる。
　また、本発明の燃料供給ポンプを構成するにあたり、ポンプハウジングが、ポンプハウジングの外周とガイド溝とを連通する孔部を備えるとともに、孔部に係止部材が挿入されることが好ましい。
　また、本発明の燃料供給ポンプを構成するにあたり、孔部がガイド溝に交差する方向に形成されるとともに孔部の中間部がガイド溝に開口しており、係止部材が棒状のピン部材であってピン部材の中間部がガイド溝内に突出していることが好ましい。
　また、本発明の燃料供給ポンプを構成するにあたり、燃料供給ポンプがエンジンに装着された状態において被ガイド突部と係止部材とが当たらない位置に係止部材が備えられることが好ましい。
　また、本発明の燃料供給ポンプを構成するにあたり、燃料供給ポンプは、蓄圧式燃料噴射装置に用いられるものであることが好ましい。
　本発明の燃料供給ポンプによれば、タペットの外周面に設けられた被ガイド突部とポンプハウジングのタペット摺動孔の内周面に設けられたガイド溝とによってタペットガイド構造が構成されるとともに、このガイド溝内を移動する被ガイド突部のタペット摺動孔の開口端側への移動を規制する係止部材を、被ガイド突部とは別個のものとしてポンプハウジングに設けることによってタペット脱落防止構造が構成される。したがって、タペットをポンプハウジングに組み付ける際に、被ガイド突部をガイド溝内に進入させるようにタペットをタペット摺動孔内に挿入した後に位置合わせをする手間が省け、その後に係止部材を所定位置に配置する作業が簡便になる。また、被ガイド部材をタペットの厚肉の部分に設ける構造を採用しやすくなるために、タペットの強度的な信頼性を向上することができるようになる。
　また、本発明の燃料供給ポンプにおいて、ポンプハウジングの外周とガイド溝とを連通する孔部をポンプハウジングに設け、当該孔部に係止部材を挿入することでタペット脱落防止構造を構成することにより、複雑な加工を施したり、複雑な形状の部材を用意したりする必要がなく、本発明のタペット脱落防止構造を容易に構成することができる。
　また、本発明の燃料供給ポンプにおいて、ポンプハウジングに形成する孔部をガイド溝に交差するように設け、この孔部に挿入する係止部材として棒状のピン部材を挿入し、このピン部材の中間部がガイド溝に突出して被ガイド突部を受けるように構成することにより、タペットからの荷重をピン部材を介してポンプハウジングの広い範囲で受けることができるようになる。したがって、タペットや係止部材の強度的な耐久性をより向上させることができる。
　また、本発明の燃料供給ポンプにおいて、燃料供給ポンプがエンジンに装着された状態において被ガイド突部と係止部材とが当たらない位置に係止部材を備えることにより、燃料供給ポンプが装着された後には、係止部材に対してタペットからの荷重が負荷されることがなくなり、タペットや係止部材の強度的な耐久性をさらに向上させることができる。
　また、本発明の燃料供給ポンプが蓄圧式燃料噴射装置に用いられるものであることにより、燃料供給ポンプ自体が大型のものであり、スプリングのセット荷重が比較的大きなポンプとされる場合であっても、ポンプへのタペットの組み付け性の低下が防止されるとともに、タペットや係止部材の強度的な耐久性を持たせることができるようになる。
蓄圧式燃料噴射装置の全体的構成を説明するための図である。 本実施形態の燃料供給ポンプの構成について説明するための図である。 本実施形態の燃料供給ポンプのタペット脱落防止構造の変形例について説明するための図である。 本実施形態の燃料供給ポンプのタペット脱落防止構造の別の変形例について説明するための図である。 燃料供給ポンプの位置決め構造について説明するための図である。 燃料供給ポンプの位置決め構造の変形例について説明するための図である。 燃料供給ポンプの固定構造について説明するための図である。 従来の燃料供給ポンプの構成について説明するための図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態にかかる燃料供給ポンプについて具体的に説明する。ただし、この実施の形態は、本発明の一態様を示すものであって本発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。なお、各図中、同じ符号が付されているものはすべて同じ部材ないし部分を指しており、適宜説明が省略されている。
１．蓄圧式燃料噴射装置の全体的構成
　まず、図１を参照して、蓄圧式燃料噴射装置の全体的構成の一例について説明する。この蓄圧式燃料噴射装置１０は、燃料タンク１７と、低圧フィードポンプ２と、燃料供給ポンプ２０と、コモンレール１１と、複数のインジェクタ１５等を主要な構成要素として備えている。この蓄圧式燃料噴射装置１０は、主として船舶用のエンジンや、建設機械、農業用機械用のエンジンの気筒に燃料を噴射する装置として用いられるものである。ただし、蓄圧式燃料噴射装置１０がこれらの用途以外の用途に使用されることを妨げるものではない。
　低圧フィードポンプ２は、燃料タンク１７内の燃料を吸い上げて燃料供給ポンプ２０に向けて供給する。本実施形態において、低圧フィードポンプ２は、燃料供給ポンプ２０とは別に備えられた電磁低圧ポンプであって、バッテリーから供給される電流によって駆動され、所定の流量の低圧燃料を供給する。ただし、低圧フィードポンプ２は、エンジンの動力によって駆動する機械式のフィードポンプであってもよい。
　燃料供給ポンプ２０は、エンジンに備えられたカム１９上に配置されてエンジンブロックに装着されて使用される。燃料供給ポンプ２０には、低圧フィードポンプ２によって燃料が供給され、この供給された燃料を加圧してコモンレール１１へ圧送するようになっている。一方、過剰に供給された燃料は、第１及び第２のリターン通路８ａ、８ｂを介して燃料タンク１７へ戻されるようになっている。
　この燃料供給ポンプ２０には、カム１９及びタペット４５を介してエンジンの駆動力によって上下動されるプランジャ２５が備えられている。このプランジャ２５の上下動によって容積が可変する加圧室３３には、ＩＯバルブ（インレット／アウトレットバルブ）２９を介して燃料が流入するとともに、加圧された燃料がＩＯバルブ２９を介してコモンレール１１に圧送されるようになっている。
　この燃料供給ポンプ２０には、低圧フィードポンプ２から供給される燃料の流量を制御するための比例制御弁５０が備えられた供給通路４が形成されており、ＩＯバルブ２９に連通して加圧室３３への燃料の供給が行われるようになっている。比例制御弁５０によって加圧室３３へ供給する燃料の流量を調節することによって、レール圧の制御が可能になっている。
　また、燃料供給ポンプ２０に設けられた第１及び第２のリターン通路８ａ、８ｂはともに燃料タンク１７に連通している。第１のリターン通路８ａの他端は、比例制御弁５０の上流側の供給通路４に接続され、第１のリターン通路８ａの途中にはオーバーフローバルブ５１が設けられている。第２のリターン通路８ｂの他端は比例制御弁５０とＩＯバルブ２９との間の供給通路４に接続され、第２のリターン通路８ｂの途中にはオリフィス５３が設けられている。
　また、燃料供給ポンプ２０と高圧供給通路６を介して接続されたコモンレール１１は、燃料供給ポンプ２０によって圧送される高圧の燃料を蓄積するとともに、複数のインジェクタ１５に対して、均等な圧力で燃料を供給する。コモンレール１１に接続されたそれぞれのインジェクタ１５は、通電制御によって開閉の制御が行われ、コモンレール１１から圧送される燃料をエンジンの気筒内に噴射する。このインジェクタ１５には、インジェクタ１５の開閉の制御に伴って排出されるリーク燃料を燃料タンク１７に戻すための第４のリターン通路８ｄが接続されている。第４のリターン通路８ｄの他端は燃料タンク１７に連通している。
　また、コモンレール１１にはレール圧センサ１２が設けられている。このレール圧センサ１２のセンサ値はレール圧制御に用いられる。また、コモンレール１１には、コモンレール１１から排出する燃料の流量を調節するための比例制御弁１３が備えられた第３のリターン通路８ｃが接続されている。第３のリターン通路８ｃの他端は、燃料タンク１７に連通している。比例制御弁１３によってコモンレール１１から排出する燃料の流量を調節することによって、レール圧の制御が可能になっている。
２．燃料供給ポンプのタペットガイド構造及びタペット脱落防止構造
　図２（ａ）は、本実施形態の燃料供給ポンプ２０の一部を、プランジャ２５の軸線に沿って切断した部分断面図を表している。この図２（ａ）は、燃料供給ポンプ２０のうち、タペット４５がポンプハウジング２１に保持された領域の近傍の部分断面図を示している。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）のポンプハウジング２１のＡＡ断面図を表している。
　この燃料供給ポンプ２０は、上端側が開口するバレル挿入孔２１ｆと、このバレル挿入孔２１ｆに軸線方向（図２（ａ）の上下方向）に連通するように形成され、下端側が開口するタペット摺動孔２１ａとを有するポンプハウジング２１を備えている。このポンプハウジング２１のバレル挿入孔２１ｆにはプランジャバレル２３が挿入されて固定されている。プランジャバレル２３には、その軸線方向に沿って形成されたプランジャ摺動孔２３ａと、このプランジャ摺動孔２３ａに連通するようにして形成されたバルブ収容孔２３ｂとが設けられている。プランジャ摺動孔２３ａにはプランジャ２５が上下方向に摺動自在に収容されている。また、プランジャバレル２３のバルブ収容孔２３ｂには、ＩＯバルブ２９が組み付けられて収容されている。
　プランジャ２５の下端にはスプリングシート４３が係止されるとともに、プランジャ２５の下端面はタペット４５に当接している。このスプリングシート４３とプランジャバレル２３のばね押え部２３ｃとの間にはプランジャスプリング２７が弾装されており、プランジャスプリング２７の付勢力によってプランジャ２５及びタペット４５が下方側（カム１９側）に付勢されるようになっている。
　タペット４５は、タペット本体４６及びタペットローラ４７によって構成されている。タペット本体４６の全体形状は円柱状をなしており、その外周面がタペット摺動孔２１ａの内周面と摺動しながら、タペット４５がタペット摺動孔２１ａ内を上下動する。タペット本体４６の上側（プランジャバレル２３側）は、内部にスプリング収容部４６ａが形成されて円筒形状をなしている。一方、タペット本体４６の下側（カム２９側）にはローラ収容部４６ｂが形成され、内部にタペットローラ４７が回転自在に保持されている。
　また、タペット本体４６の下側には、タペット本体４６の外周面に開口するガイドピン挿入孔４６ｃが形成され、このガイドピン挿入孔４６ｃには外周面側からガイドピン４８が挿入されて固定されている。ガイドピン４８は、その一部がタペット本体４６の外周面から突出し、被ガイド突部４９として構成されている。
　また、ポンプハウジング２１のタペット摺動孔２１ａには、タペット摺動孔２１ａの軸線方向に沿ってガイド溝２１ｂが形成されている。ガイド溝２１ｂは、タペット摺動孔２１ａの下端からタペット摺動孔２１ａの中間部分まで形成されている。このガイド溝２１ｂは、タペット４５に備えられた被ガイド突部４９をタペット摺動孔２１ａの軸線方向に沿って見たときの幅に対して、所定のクリアランスを持たせた幅で形成されている。
　このタペット４５の外周面に設けられた被ガイド突部４９と、タペット摺動孔２１ａの内周面に設けられたガイド溝２１ｂとによって、タペットガイド構造が形成されている。このタペットガイド構造によって、プランジャスプリング２７の付勢力及びカム２９による押上げ力によってタペット４５が上下動する際に、タペット４５の被ガイド突部４９がガイド溝２１ｂによってガイドされ、タペット４５の周方向回動が防止される。
　また、ポンプハウジング２１には、ガイド溝２１ｂと直交するように設けられ、一端がポンプハウジング２１の外周面に開口するとともに、その中間部がガイド溝２１ｂに開口するピン挿入孔２１ｃが形成されている。このピン挿入孔２１ｃは、タペット摺動孔２１ａの内周面の接線方向に、タペット摺動孔２１ａに交差しないように形成されている。このピン挿入孔２１ｃの形状は、直径が五段階で異なる段付形状をなしており、その両端の最も直径の小さい第１段付部２１ｃａ及び最も直径の大きい第５段付部２１ｃｅがポンプハウジング２１の外周面に開口している。
　第５段付部２１ｃｅ側から係止ピン３５がピン挿入孔２１ｃ内に挿入され、第２段付部２１ｃｂに配置される。ピン挿入孔２１ｃに挿入された係止ピン３５は、その中央部がガイド溝２１ｂ内に突出している。また、第４段付部２１ｃｄの内周面にはねじ溝が形成され、スクリューホルダ３６が螺合されて係止ピン３５が抜け出ないようにされている。このスクリューホルダ３６は、ポンプハウジング２１の外周面から突出しないように構成される。
　このガイド溝２１ｂ内に突出する係止ピン３５によって、タペット脱落防止構造が形成されている。すなわち、燃料供給ポンプ２０を組み立てる際に、タペット４５の被ガイド突部４９とタペット摺動孔２１ａの内周面のガイド溝２１ｂとを位置合わせしてタペット４５をタペット摺動孔２１ａ内に挿入するとともに、被ガイド突部４９がピン挿入孔２１ｃよりもタペット摺動孔２１ａの内部側に位置するまでタペット４５をタペット摺動孔２１ａ内に押し込んだところで、ピン挿入孔２１ｃ内に係止ピン３５を挿入してスクリューホルダ３６を螺合する。
　これによって、タペット摺動孔２１ａの開口を下方に向けて燃料供給ポンプ２０を保持した場合であっても、ガイド溝２１ｂ内をガイドされるタペット４５の被ガイド突部４９が係止ピン３５に係止されるために、タペット４５がタペット摺動孔２１ａ内から脱落することがなくなる。
　ポンプハウジング２１に形成されるピン挿入孔２１ｃは、燃料供給ポンプ２０がエンジンに装着された後において、タペット４５の被ガイド突部４９が係止ピン３５に当たらないような位置に形成されている。すなわち、燃料供給ポンプ２０の駆動中に上下動するタペット４５が下死点に位置する時における、タペット４５の被ガイド突部４９の位置よりもさらに下側に位置するようにピン挿入孔２１ｃが形成されている。そのため、燃料供給ポンプ２０をエンジンに装着した後において、プランジャスプリング２７の付勢力によってタペット４５が下降する際に、その荷重が係止ピン３５に負荷されることがなく、係止ピン３５やピン挿入孔２１ｃの損傷を受けにくくなっている。
　また、係止ピン３５が第２段付部２１ｃｂに軽圧入されていれば、ピン挿入孔２１ｃ内での係止ピン３５のガタつきがなくなるが、係止ピン３５の外周面とピン挿入孔２１ｃの内周面との間に適度にクリアランスが設けられていてもよい。あるいは、係止ピン３５とスクリューホルダ３６とを別体とするのではなく、係止ピンの一部又は全部の外周面にねじ溝を形成して、係止ピンを直接ポンプハウジング２１に螺合させるようにしてもよい。
　また、ピン挿入孔２１ｃは、係止ピン３５を挿入する端部のみでポンプハウジング２１の外周面に開口していてもよいが、反対側の端部の第１段付部２１ｃａ側も開口していることにより、ポンプの分解時等において第１段付部２１ｃａから治具を挿入することによって係止ピン３５を抜き取りやすくなっている。
　また、図２（ａ）及び（ｂ）に示すタペット脱落防止構造の例では、ピン挿入孔２１ｃがタペット摺動孔２１ａの内周面の接線方向に形成され、係止ピン３５の中間部分でタペット４５の被ガイド突部４９を受けるとともに、係止ピン３５は被ガイド突部４９と接する箇所の両側でピン挿入孔２１ｃによって支持されるようになっている。そのため、燃料供給ポンプ２０がエンジンに装着されるまでの間、プランジャスプリング２７の付勢力による荷重を係止ピン３５が受けても、係止ピン３５が変形しにくくなっている。
　一方、本実施形態において、タペット４５の被ガイド突部４９を構成するガイドピン４８はタペット本体４６の下側の比較的肉厚の大きい部分に形成されたガイドピン挿入孔４６ｃに挿入されているために、プランジャスプリング２７の付勢力による荷重をガイドピン４８が受けても、タペット本体４６が変形しにくくなっている。
　このように本実施形態の燃料供給ポンプ２０は、タペットガイド構造とタペット脱落防止構造とを別の構造として独立させてあるために、タペット４５をポンプハウジング２１に組み付ける際に、タペット４５の被ガイド突部４９とポンプハウジング２１のガイド溝２１ｂとの位置合わせ作業と、タペット４５をプランジャスプリング２７の付勢力に抗して押し込みながら係止ピン３５をピン挿入孔２１ｃに挿入する作業とを同時に行う必要がなくなる。したがって、蓄圧式燃料噴射装置１０に用いられる燃料供給ポンプ２０のようにプランジャスプリング２７のセット荷重が大きい場合であっても、タペット４５をポンプハウジング２１に組み付ける作業を簡便にすることができる。
３．タペット脱落防止構造の変形例
　上述した図２（ａ）及び（ｂ）のタペット脱落防止構造の例では、ピン挿入孔２１ｃの中間部がガイド溝２１ｂに開口し、ピン挿入孔２１ｃ内に挿入される係止ピン３５の中間部によってタペット４５の被ガイド突部４９が係止されてタペット４５の脱落が防止されるようになっている。タペット脱落防止構造は、この他にも種々の変形が可能である。以下、タペット脱落防止構造の別の構成の一例について説明する。
　図３（ａ）及び（ｂ）は、タペット脱落防止構造の変形例を示す図であり、それぞれ図２（ａ）及び（ｂ）に相当するポンプハウジング２１の断面図を示している。このタペット脱落防止構造では、一端がポンプハウジング２１の外周面に開口するとともに他端がガイド溝２１ｂに開口し、内周面にねじ溝が形成されたピン挿入孔２１ｄが形成され、このピン挿入孔２１ｄに係止ピン３５Ａが螺合され、係止ピン３５Ａの端部がガイド溝２１ｂ内に突出するように構成されている。
　また、図４（ａ）及び（ｂ）は、さらに別のタペット脱落防止構造の変形例を示す図であり、それぞれ図２（ａ）及び（ｂ）に相当するポンプハウジングの２１の断面図を示している。このタペット防止構造では、内周面にねじ溝が形成されたピン挿入孔２１ｅが、タペット摺動孔２１ａの開口端側からガイド溝２１ｂに沿ってガイド溝２１ｂの内部に形成され、このピン挿入孔２１ｅに係止ピン３５Ｂが螺合されている。
　ここに例示した構造以外にも、被ガイド突部４９を係止させるための部材がガイド溝２１ｂに突出するように構成されるものであれば、タペット脱落防止構造の具体的な構成については制限されるものではない。いずれの構成を採用しても、タペット４５の被ガイド突部４９とポンプハウジング２１のガイド溝２１ｂとの位置合わせ作業と、タペット４５をプランジャスプリング２７の付勢力に抗して押し込みながら係止ピン３５Ｂをピン挿入孔２１ｅに挿入する作業とを同時に行わなくても済むようになる。したがって、プランジャスプリング２７のセット荷重が大きい場合であっても、タペット４５をポンプハウジング２１に組み付ける作業が簡便になる。
４．燃料供給ポンプの位置決め構造
　次に、燃料供給ポンプ２０をエンジンのハウジングに装着する際の位置決め構造について図５（ａ）及び（ｂ）に基づいて説明する。
　図５（ａ）は、エンジンブロック６０に燃料供給ポンプ７０が装着された状態を示す側面図を表し、図５（ｂ）は、図５（ａ）の燃料供給ポンプ７０を矢印Ｂの方向に見たときのポンプハウジング７１、タペット７７及びポンプ収容孔６１の状態を表している。
　すでに述べたように、燃料供給ポンプ７０のタペットローラ７５の回転方向とエンジン上のカム６５の回転方向とがずれていると、カム６５あるいはタペットローラ７５の摩耗等が激しくなって耐久性が著しく低下するために、燃料供給ポンプ７０をエンジンブロック６０に装着する際には、燃料供給ポンプ７０のタペット摺動孔の中心位置及び軸回転方向の角度が位置決めされる。
　エンジンブロック６０には平面視真円状のポンプ収容孔６１が設けられている。このポンプ収容孔６１の下方には縮径部６１ａが形成されている。一方、燃料供給ポンプ７０のポンプハウジング７１は、基本的にはタペット摺動孔の軸線方向に直交する断面が真円状をなしている一方、タペット摺動孔の軸線方向の中間部分には平面視略正方形状のフランジ部７１ａが設けられており、このフランジ部７１ａに設けられたボルト挿通孔７２に固定用ボルトが挿入されるとともに当該固定用ボルトがエンジンブロック６０に設けられたネジ穴に螺合されて燃料供給ポンプ２０が固定される。フランジ部７１ａに設けられたボルト挿通孔７２の内周面と固定用ボルトの外周面とのクリアランスは、製造公差を考慮して比較的大きめに設計されている。
　エンジンブロック６０のポンプ収容孔６１内に挿嵌されるポンプハウジング７１の下端部７１ｂは、他の部位よりも直径がやや大きくされており、エンジンブロック６０のポンプ収容孔６１に設けられた縮径部６１ａに嵌合するようになっている。このポンプハウジング７１の下端部７１ｂとエンジンブロック６０の縮径部６１ａとによって燃料供給ポンプ７０のタペット摺動孔の中心位置が位置決めされている。
　また、エンジンブロック６０におけるポンプハウジング７１のフランジ部７１ａに対向する面には位置決めピン６３が突出して設けられている。一方、ポンプハウジング７１のフランジ部７１ａには、ボルト挿通孔７２とは別の位置決めピン挿通孔７３が設けられている。燃料供給ポンプ７０がエンジンブロック６０に装着される際に、ポンプハウジング７１の下端部７１ｂとエンジンブロック６０の縮径部６１ａとによって燃料供給ポンプ７０のタペット摺動孔の中心位置が位置決めされるとともに、位置決めピン６３が位置決めピン挿通孔７３に挿嵌されるように燃料供給ポンプ７０を配置することで、タペット摺動孔の軸回転方向の角度（θ）が位置決めされる。
　ここで、タペット摺動孔の軸回転方向の角度よりもタペット摺動孔の中心位置の方が重要性が高いことから、ポンプハウジング７１の下端部７１ｂの外周面とエンジンブロック６０の縮径部６１ａの内周面との間のクリアランスの大きさは、位置決めピン６３の外周面と位置決めピン挿通孔７３の内周面との間のクリアランスの大きさよりも小さく設計されている。ただし、位置決め機能が失われることのないように、位置決めピン６３の外周面と位置決めピン挿通孔７３の内周面との間のクリアランスの大きさは、ボルト挿通孔７２の内周面と固定用ボルトの外周面との間のクリアランスの大きさよりも小さく設計されている。
　このように燃料供給ポンプ７０のタペット摺動孔の中心位置及びタペット摺動孔の軸回転方向の角度が位置決めされることにより、エンジンに備えられたカム６５上に燃料供給ポンプ７０が正確に配置されるようになり、燃料供給ポンプ７０のがたつきが抑えられるとともにカム６５やタペットローラ７５の耐久性を向上させることができる。
　燃料供給ポンプ７０の位置決め構造の具体的な構成は、上述した例以外にも変形が可能である。例えば、図６に示すように、ポンプハウジング７１の下端部７１ｂの外周面に溝部７１ｃを設け、この溝部７１ｃ内に弾性材７４を配置することにより、ポンプハウジング７１の下端部７１ｂの外周面とエンジンブロック６０の縮径部６１ａの内周面との間のクリアランスが多少大きい場合であっても、弾性材７４の弾性効果によって、燃料供給ポンプ７０のタペット摺動孔の中心位置の位置決めを正確に行うことができる。
　また、ポンプハウジング７１のフランジ部７１ａに設けるボルト挿通孔７２の一つを位置決め用の孔として機能させるとともに、当該ボルト挿通孔７２に挿嵌する固定用ボルトに位置決めピンとしての機能を持たせることもできる。このように構成する場合には、当該ボルト挿通孔７２に固定用ボルトを挿嵌して燃料供給ポンプ７０のタペット摺動孔の軸回転方向の角度を合わせた後で、他のボルト挿通孔７２に固定用ボルトを挿嵌することで燃料供給ポンプ７０が装着される。
　さらに、タペット摺動孔の軸回転方向の角度の位置合わせをより正確に実行するには、位置決めピン６３の外周面と位置決めピン挿通孔７３の内周面との間のクリアランスのうち、タペット摺動孔の軸回転方向のクリアランスをできるだけ小さくすることが好ましい。ただし、タペット摺動孔の中心位置に向かう方向のクリアランスまでも小さくしてしまうと、ポンプハウジング７１やエンジンブロック６０の製造公差によってはポンプハウジング７１をエンジンブロック６０のポンプ収容孔６１に挿嵌したときに位置決めピン６３を位置決めピン挿通孔７３に挿通して固定することができないおそれがある。
　このような問題を防ぐためには、図７（ａ）に示すように、ポンプハウジング７１のフランジ部７１ａに設ける位置決めピン挿通孔を、タペット摺動孔の中心位置から放射方向に長手方向を有する長穴７３Ａとしたり、図７（ｂ）に示すように、タペット摺動孔の中心位置から放射方向にカット面６３Ａａが位置するように位置決めピン６３Ａを固定したりするとよい。あるいは、図７（ｃ）に示すように、ゴムや板バネ等の弾性材からなるガイド部６４が外周面に設けられた位置決めピン６３Ｂを用いることによっても、燃料供給ポンプ７０のタペット摺動孔の軸回転方向の角度を正確に合わせることができる。
５．燃料供給ポンプの固定構造
　図５（ａ）に示すようにエンジンブロック６０に装着して使用される燃料供給ポンプ７０の場合、燃料供給ポンプ７０のタペット７７は、大きな負荷がかけられた状態でポンプハウジング７１のタペット摺動孔内を摺動するため、ポンプハウジング７１が変形してタペット７７の摺動性を低下させてしまったり、ポンプハウジング７１自体の破損を生じたりするおそれがある。このようなポンプハウジング７１の変形を防止するために、ポンプハウジング７１の外周面をエンジンブロック６０のポンプ収容孔６１の内周面で支持するように構成される場合がある。
　このとき、ポンプハウジング７１の外周面とエンジンブロック６０のポンプ収容孔６１の内周面との間のクリアランスによっては、燃料供給ポンプ７０の駆動によってポンプハウジング７１ががたついて適切にポンプハウジング７１を保持することができないおそれや、互いの当接面が損傷を受けるおそれがある。一方で、ポンプハウジング７１の外周面とエンジンブロック６０のポンプ収容孔６１の内周面との間のクリアランスを小さく設計しすぎると、製造公差等によっては燃料供給ポンプ７０をエンジンブロック６０に装着する際に強い力で押し込む必要があったり、さらには、燃料供給ポンプ７０をエンジンブロック６０のポンプ収容孔６１に挿嵌できなかったりするおそれがある。
　このような問題を防ぐためには、線膨張係数が、ポンプハウジング７１の構成材料の線膨張係数よりも相対的に小さい構成材料を用いてエンジンブロック６０を構成するとよい。すなわち、燃料供給ポンプ７０をエンジンブロック６０に装着する際には、ポンプハウジング７１及びエンジンブロック６０ともに冷えた状態にあるために熱膨張をそれほど生じておらず、適度なクリアランスを持ってポンプハウジング７１をエンジンブロック６０のポンプ収容孔６１に挿嵌することができる。
　一方、エンジン及び燃料供給ポンプ７０の駆動状態においては、ポンプハウジング７１及びエンジンブロック６０ともに熱膨張するが、線膨張係数の違いから、エンジンブロック６０のポンプ収容孔６１の内径の拡大量に対して、ポンプハウジング７１の外径の拡大量が大きくなる。そのために、ポンプハウジング７１がエンジンブロック６０によって締付けられて保持される状態となる。
　このように、ポンプハウジング７１及びエンジンブロック６０の線膨張係数が所定の関係を満たすように構成することによって、エンジンブロック６０への燃料供給ポンプ７０の組付け性を低下させることなく、燃料供給ポンプ７０の駆動時のクリアランスを小さくすることができる。したがって、ポンプハウジング７１の外周面あるいはエンジンブロック６０のポンプ収容孔６１の内周面の損傷や、ポンプハウジング７１の変形を防止しやすくできるとともに、タペット７７の摺動性を確保したり、タペット７７の摺動面の損傷を低減したりすることができる。さらに、ポンプハウジング７１の変形が小さくなれば、燃料供給ポンプ７０のプランジャの突き上げ力が大きくされ、燃料の吐出圧を大きくしやすくなる。
　なお、これまでに説明した実施の形態の燃料供給ポンプはすべて一つのタペット摺動孔を備えた構成のものであるが、燃料供給ポンプが複数のタペット摺動孔を備えた構成のものであっても、それぞれのタペット摺動孔において上述したタペットガイド構造及びタペット脱落防止構造を採用することによって同様の効果を得ることができる。
２：低圧フィードポンプ、４：供給通路、６：高圧供給通路、８ａ：第１のリターン通路、８ｂ：第２のリターン通路、８ｃ：第３のリターン通路、８ｄ：第４のリターン通路、１０：蓄圧式燃料噴射装置、１１：コモンレール、１２：レール圧センサ、１３：比例制御弁、１５：インジェクタ、１７：燃料タンク、１９：カム、２０：燃料供給ポンプ、２１：ポンプハウジング、２１ａ：タペット摺動孔、２１ｂ：ガイド溝、２１ｃ：ピン挿入孔、２１ｃａ：第１段付部、２１ｃｂ：第２段付部、２１ｃｃ：第３段付部、２１ｃｄ：第４段付部、２１ｃｅ：第５段付部、２１ｄ・２１ｅ：ピン挿入孔、２１ｆ：バレル挿入孔、２３：プランジャバレル、２３ａ：プランジャ摺動孔、２３ｂ：バルブ収容孔、２３ｃ：ばね押え部、２５：プランジャ、２７：プランジャスプリング、２９：ＩＯバルブ、３３：加圧室、３５・３５Ａ・３５Ｂ：係止ピン、３６：スクリューホルダ、４３：スプリングシート、４５：タペット、４６：タペット本体、４６ａ：スプリング収容部、４６ｂ：ローラ収容部、４６ｃ：ガイドピン挿入孔、４７：タペットローラ、４８：ガイドピン、４９：被ガイド突部、５０：比例制御弁、５１：オーバーフローバルブ、５３：オリフィス、６０：エンジンブロック、６１：ポンプ収容孔、６１ａ：縮径部、６３・６３Ａ・６３Ｂ：位置決めピン、６５：カム、７０：燃料供給ポンプ、７１：ポンプハウジング、７１ａ：フランジ部、７１ｂ：下端部、７２：ボルト挿通孔、７３・７３Ａ：位置決めピン挿通孔、７５：タペットローラ、７７：タペット

Claims (5)

  1. 　一端側が開口されたタペット摺動孔を有するポンプハウジングと、前記ポンプハウジングに固定されたプランジャバレルと、前記プランジャバレルに形成されたプランジャ摺動孔内を摺動自在に備えられたプランジャと、前記タペット摺動孔内に摺動自在に備えられたタペットと、前記プランジャ及び前記タペットを前記タペット摺動孔の開口端側に付勢するスプリングと、を備え、エンジンに備えられたカム上に装着される燃料供給ポンプにおいて、
    　前記ポンプハウジングが、前記タペット摺動孔の内周面に、前記タペット摺動孔の開口端から軸線方向に沿って形成されたガイド溝を有するとともに、前記タペットが、前記タペットの外周面から突出する被ガイド突部を有し、前記被ガイド突部が前記ガイド溝に沿ってガイドされることで前記タペットの周方向回動が規制されており、
    　前記ポンプハウジングが、部材の一部を前記ガイド溝内に突出させることによって前記タペット摺動孔の開口端側への前記被ガイド突部の移動を規制し、前記タペット摺動孔からの前記タペットの抜け落ちを防止するための係止部材を備えることを特徴とする燃料供給ポンプ。
  2. 　前記ポンプハウジングが、前記ポンプハウジングの外周と前記ガイド溝とを連通する孔部を備えるとともに、前記孔部に係止部材が挿入されることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給ポンプ。
  3. 　前記孔部が前記ガイド溝に交差する方向に形成されるとともに前記孔部の中間部が前記ガイド溝に開口しており、前記係止部材が棒状のピン部材であって前記ピン部材の中間部が前記ガイド溝内に突出していることを特徴とする請求項２に記載の燃料供給ポンプ。
  4. 　前記燃料供給ポンプが前記エンジンに装着された状態において前記被ガイド突部と前記係止部材とが当たらない位置に前記係止部材が備えられることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の燃料供給ポンプ。
  5. 　前記燃料供給ポンプは、蓄圧式燃料噴射装置に用いられるものであることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の燃料供給ポンプ。
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