CN116324157A - 燃料泵 - Google Patents
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Abstract
燃料泵具备:柱塞,其进行往复运动;保持器,其具有安装在柱塞的下端部的安装部;以及弹簧,其经由保持器对柱塞施力。安装部具有与形成于柱塞的下端部的缩颈部卡合的卡合部。由卡合部的角部和弹簧的内周壁形成的圆的直径小于柱塞的下端部的直径。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于汽车内燃机的燃料泵。
背景技术
在向汽车等的发动机(内燃机)的燃烧室直接喷射燃料的直接喷射型发动机中,广泛使用用于使燃料成为高压的高压燃料泵。作为该高压燃料泵的现有技术,例如记载在专利文献1中。
专利文献1中记载的高压燃料泵具有通过安装在发动机的凸轮轴上的凸轮的旋转运动而上下运动的柱塞。在柱塞的下端部安装有保持器。并且,柱塞经由保持器被弹簧向凸轮侧施力。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2004/63559号
发明内容
发明要解决的问题
但是,在现有的高压燃料泵中,在将保持器收容于挺杆之前,在将高压燃料泵安装于设置在内燃机中的燃料泵安装部时,柱塞及弹簧偏心,保持器有可能从柱塞脱落。
鉴于上述问题,本发明的目的在于提供一种能够防止保持器从柱塞脱落的燃料泵。
解决问题的技术手段
为了解决上述问题,达成本发明的目的,本发明的燃料泵具备:柱塞,其进行往复运动;保持器,其具有安装在柱塞的下端部的安装部;以及弹簧,其经由保持器对柱塞施力。保持器的安装部具有与形成于柱塞的下端部的缩颈部卡合的卡合部。由卡合部的角部和弹簧的内周壁形成的圆的直径小于柱塞的下端部的直径。
发明的效果
根据上述构成的燃料泵,能够防止保持器从柱塞脱落。
另外,上述以外的课题、构成及效果通过以下的实施方式的说明而明确。
附图说明
图1是使用了本发明的一实施方式的高压燃料泵的燃料供给***的整体构成图。
图2是本发明的一实施方式的高压燃料泵的纵截面图(其一)。
图3是本发明的一实施方式的高压燃料泵的从上方观察的水平方向截面图。
图4是本发明的一实施方式的高压燃料泵的纵截面图(其二)。
图5是放大表示本发明的一实施方式的高压燃料泵中的保持器及柱塞的下端部的截面图。
图6是表示本发明的一实施方式的高压燃料泵的保持器的立体图。
图7是表示本发明的一实施方式的高压燃料泵的保持器的俯视图。
图8是从***部观察本发明的一实施方式的高压燃料泵的保持器的主视图。
图9是表示将本发明的一实施方式的高压燃料泵的保持器安装在柱塞上的状态的主视图。
图10是表示将本发明的一实施方式的高压燃料泵的保持器安装在柱塞上的状态的说明图。
图11是示出本发明的一实施方式的高压燃料泵中的保持器、柱塞和弹簧之间的间隙关系的截面图。
图12A和12B是表示本发明的一实施方式的高压燃料泵中的保持器偏心的状态的图,图12A是俯视图,图12B是截面图。
图13是示出本发明的一实施方式的高压燃料泵的另一示例的纵向截面图。
具体实施方式
1.高压燃料泵的一实施方式
以下,对本发明的一实施方式的高压燃料泵进行说明。另外,在各图中,对共同的构件赋予相同的符号。
[燃料供给***]
首先,使用图1说明使用了本实施方式的高压燃料泵的燃料供给***。
图1是使用了本实施方式的高压燃料泵的燃料供给***的整体构成图。
如图1所示,燃料供给***包括高压燃料泵100、ECU(Engine Control Unit:发动机控制单元)27、燃料箱20、共轨23和多个喷射器24。高压燃料泵100的部件集成在泵体1中。
燃料箱20中的燃料由基于来自ECU27的信号驱动的进给泵21汲取。被汲取的燃料通过未图示的压力调节器被加压至适当的压力,并通过燃料配管28被输送至设置在高压燃料泵100的吸入接头51上的低压燃料吸入口10a(参照图2)。
高压燃料泵100对从燃料箱20供给的燃料进行加压,并向共轨23压送。多个喷射器24和燃料压力传感器26安装在共轨23中。多个喷射器24根据气筒(燃烧室)的数量安装,并且根据从ECU27输出的驱动电流喷射燃料。本实施方式的燃料供给***是喷射器24向发动机的缸体筒内直接喷射燃料的、所谓的直喷式发动机***。
燃料压力传感器26将检测到的压力数据输出到ECU27。ECU27根据从各种传感器得到的发动机状态量(例如曲柄转角、节气门开度、发动机转速、燃料压力等)运算适当的喷射燃料量(目标喷射燃料长度)或适当的燃料压力(目标燃料压力)等。
ECU27基于燃料压力(目标燃料压力)等的运算结果来控制高压燃料泵100和多个喷射器24的驱动。即,ECU27具有控制高压燃料泵100的泵控制部和控制喷射器24的喷射器控制部。
高压燃料泵100具有柱塞2、压力脉动降低机构9、作为容量可变机构的电磁吸入阀机构300、溢流阀机构200和排出阀机构8。从低压燃料吸入口10a流入的燃料经由压力脉动降低机构9、低压燃料吸入通路10d到达电磁吸入阀机构300的吸入口31b。
流入电磁吸入阀机构300的燃料通过吸入阀30,在泵体1上形成的吸入通路1a中流动后,流入加压室11。泵体1可滑动地保持柱塞2。柱塞2由发动机的凸轮93(参照图2)传递动力而往复运动。柱塞2的一端部***到加压室11中,使加压室11的容积增减。
在加压室11中,在柱塞2的下降行程中从电磁吸入阀机构300吸入燃料,在柱塞2的上升行程中对燃料进行加压。当加压室11的燃料压力超过设定值时,排出阀机构8开阀,经由排出接头12的燃料排出口向共轨23压送高压燃料。通过电磁吸入阀机构300的开闭来操作高压燃料泵100的燃料的排出。而且,电磁吸入阀机构300的开闭由ECU27控制。
在由于喷射器24的故障等而在共轨23等中产生异常高压的情况下,当与共轨23连通的排出接头12的燃料排出口(参照图2)与加压室11的差压成为溢流阀机构200的开阀压力(规定值)以上时,溢流阀机构200开阀。由此,成为异常高压的燃料通过溢流阀机构200内返回到加压室11。其结果,共轨23等的配管得到保护。
[高压燃料泵]
接下来,将参考图2至图4说明高压燃料泵100的构成。
图2是在与高压燃料泵100的水平方向正交的截面中观察到的纵截面图(其一)。图3是在与高压燃料泵100的垂直方向正交的截面中观察到的水平方向截面图。图4是在与高压燃料泵100的水平方向正交的截面中观察到的纵截面图(之二)。
如图2及图3所示,在高压燃料泵100的泵体1上设有上述吸入通路1a和安装凸缘1e(参照图3)。该安装凸缘1e与发动机(内燃机)的燃料泵安装部90紧密接触,由未图示的多个螺栓(螺钉)固定。即,高压燃料泵100通过安装凸缘1e固定在燃料泵安装部90上。
如图2所示,在燃料泵安装部90和泵体1之间夹设有O型环61。该O型环61防止发动机油通过燃料泵安装部90和泵体1之间泄漏到发动机(内燃机)的外部。
另外,在高压燃料泵100的泵体1上安装有对柱塞2的往复运动进行引导的缸体6。缸体6形成为筒状,在其外周侧被压入泵体1。泵体1及缸体6与电磁吸入阀机构300、柱塞2、排出阀机构8(参照图3)一起形成加压室11。
在泵体1上设有与缸体6的轴向的中央部卡合的固定部1c。固定部1c可塑性变形地形成。而且,固定部1c将缸体6向上方(图2中的上方)推压。缸体6的上端面(一端面)与泵体1抵接。其结果,在加压室11中被加压的燃料不会从缸体6的上端面和泵体1之间泄漏。
挺杆92设置在柱塞2的下端。挺杆92将安装在发动机的凸轮轴上的凸轮93的旋转运动转换为上下运动,并传递给柱塞2。柱塞2经由保持器15被弹簧4向凸轮93侧施力,并压接在挺杆92上。柱塞2与挺杆92一起往复运动,使加压室11的容积变化。另外,关于保持器15的详细的构成将在后面叙述。
另外,在缸体6与保持器15之间配置有密封件支架7。密封件支架7形成为供柱塞2***的筒状。在密封件支架7的作为缸体6侧的上端部形成有副室7a。另一方面,密封件支架7的作为保持器15侧的下端部保持柱塞密封件13。
柱塞密封件13与柱塞2的外周可滑动地接触。在柱塞2往复运动时,柱塞密封件13密封副室7a的燃料,使副室7a的燃料不会流入发动机内部。另外,柱塞密封件13防止对发动机内的滑动部进行润滑的润滑油(也包含发动机油)流入泵体1的内部。
在图2中,柱塞2在上下方向上往复运动。当柱塞2下降时,加压室11的容积扩大,当柱塞2上升时,加压室11的容积减少。即,柱塞2以在使加压室11的容积扩大及缩小的方向上往复运动的方式配置。
柱塞2具有大径部2a和小径部2b。当柱塞2往复运动时,大径部2a及小径部2b位于副室7a。因此,副室7a的体积通过柱塞2的往复运动而增减。
副室7a通过燃料通路10e(参照图3及图4)与低压燃料室10连通。在柱塞2下降时,产生从副室7a向低压燃料室10的燃料的流动,在柱塞2上升时,产生从低压燃料室10向副室7a的燃料的流动。由此,能够降低高压燃料泵100的吸入行程或返回行程中向泵内外的燃料流量,能够降低在高压燃料泵100内部产生的压力脉动。
另外,在泵体1上设有与加压室11连通的溢流阀机构200。溢流阀机构200具有阀座构件201、溢流阀202、溢流阀支架203、溢流阀弹簧204和弹簧支承构件205。
阀座构件201内包溢流阀弹簧204并形成溢流阀室。溢流阀弹簧204的一端部与弹簧支承构件205抵接,另一端部与溢流阀支架203抵接。溢流阀支架203与溢流阀202卡合。溢流阀弹簧204的作用力经由溢流阀支架203作用于溢流阀202上。
溢流阀202被溢流阀弹簧204的作用力推压,堵塞阀座构件201的燃料通路。阀座构件201的燃料通路与排出通路12b(参照图3)连通。加压室11(上游侧)和阀座构件201(下游侧)之间的燃料的移动通过溢流阀202与阀座构件201接触(紧贴)而被隔断。
当共轨23或其前方的构件内的压力变高时,阀座构件201侧的燃料推压溢流阀202,克服溢流阀弹簧204的作用力使溢流阀202移动。其结果,溢流阀202开阀,排出通路12b内的燃料通过阀座构件201的燃料通路200a返回加压室11。因此,使溢流阀202开阀的压力由溢流阀弹簧204的作用力决定。
另外,本实施方式的溢流阀机构200与加压室11连通,但并不限定于此,例如也可以与低压通路连通。
如图3及图4所示,在泵体1的侧面部安装有吸入接头51。吸入接头51与使从燃料箱20供给的燃料通过的燃料配管28(参照图1)连接。燃料箱20的燃料从吸入接头51供给到高压燃料泵100的内部。
吸入接头51具有与连接在燃料配管28上的低压燃料吸入口10a连通的吸入流路52。通过吸入接头51的吸入流路52的燃料经由设置在低压燃料室10的压力脉动降低机构9及低压燃料吸入通路10d(参照图2)到达电磁吸入阀机构300的吸入口31b(参照图2)。在与吸入接头51的吸入流路52连通的燃料通路内配置有吸入过滤器。吸入过滤器去除燃料中存在的异物,防止异物进入高压燃料泵100内。
如图2及图4所示,在高压燃料泵100的泵体1上设有低压燃料室(缓冲器室)10。该低压燃料室10由缓冲器罩14覆盖。缓冲器罩14例如形成为一侧封闭的筒状(杯状)。
如图2所示,低压燃料室10被压力脉动降低机构9上下分成缓冲器上部10b和缓冲器下部10c。当流入加压室11的燃料再次通过开阀状态的电磁吸入阀机构300返回到低压燃料吸入通路10d(参照图2)时,在低压燃料室10产生压力脉动。压力脉动降低机构9降低在高压燃料泵100内产生的压力脉动波及到燃料配管28。
接着,对电磁吸入阀机构300进行说明。
电磁吸入阀机构300***在泵体1上形成的横孔中。电磁吸入阀机构300具有:被压入形成于泵体1上的横孔中的吸入阀阀座31、吸入阀30、吸入阀施力弹簧33、阀杆35、可动铁芯36、阀杆施力弹簧40和电磁线圈(螺线管)43。
吸入阀阀座31形成为筒状,在内周部设有落座部。另外,在吸入阀阀座31上形成有从外周部到达内周部的吸入口31b。该吸入口31b与上述低压燃料室10中的低压燃料吸入通路10d连通。
在形成于泵体1上的横孔中,配置有与吸入阀阀座31的落座部相对的止动件32。而且,吸入阀30配置在止动件32和落座部之间。另外,在止动件32和吸入阀30之间夹设有吸入阀施力弹簧33。吸入阀施力弹簧33向落座部侧对吸入阀30施力。
吸入阀30通过与落座部抵接来封闭吸入口31b和加压室11的连通部。由此,电磁吸入阀机构300成为闭阀状态。另一方面,吸入阀30通过与止动件32抵接,开放吸入口31b和加压室11的连通部。由此,电磁吸入阀机构300成为开阀状态。
阀杆35穿过吸入阀阀座31。阀杆35的一端与吸入阀30抵接。阀杆施力弹簧40经由阀杆35向作为止动件32侧的开阀方向对吸入阀30施力。阀杆施力弹簧40的一端与设置在阀杆35的外周部的凸缘部卡合。阀杆施力弹簧40的另一端与配置成围绕阀杆施力弹簧40的磁芯39卡合。
可动铁芯36与磁芯39的端面相对。该可动铁芯36与设置在阀杆35的外周部的凸缘部卡合。另外,在可动铁芯36的与磁芯39相反的一侧抵接有开关阀施力弹簧的一端。开关阀施力弹簧的另一端与吸入阀阀座31抵接。另外,开关阀施力弹簧向阀杆35的凸缘部侧对可动铁芯36施力。可动铁芯36的移动量设定得比吸入阀30的移动量大。由此,能够使吸入阀30可靠地与落座部抵接(落座),能够使电磁吸入阀机构300可靠地成为闭阀状态。
电磁线圈43以绕磁芯39一周的方式配置。在该电磁线圈43上电连接有端子构件46,经由端子构件46流过电流。在电磁线圈43中未流过电流的无通电状态下,阀杆35被阀杆施力弹簧40的作用力向开阀方向施力,将吸入阀30向开阀方向推压。其结果,吸入阀30从落座部离开而与止动件32抵接,电磁吸入阀机构300成为开阀状态。即,电磁吸入阀机构300成为在无通电状态下开阀的常开式。
在电磁吸入阀机构300的开阀状态下,吸入口31b的燃料通过吸入阀30和落座部之间,通过止动件32的多个燃料通过孔(未图示)及吸入通路1a流入加压室11。在电磁吸入阀机构300的开阀状态下,吸入阀30与止动件32接触,所以吸入阀30的开阀方向的位置被限制。而且,在电磁吸入阀机构300的开阀状态下,存在于吸入阀30和落座部之间的间隙是吸入阀30的可动范围,这成为开阀行程。
当来自ECU27的控制信号被施加到电磁吸入阀机构300时,在电磁线圈43中经由端子构件46流过电流。通过在电磁线圈43中流过电流,在磁吸引面上可动铁芯36被磁芯39的磁吸引力向闭阀方向吸引。
在可动铁芯36被磁芯39吸引而移动时,与阀杆35的凸缘部卡合,阀杆35与可动铁芯36一起向闭阀方向移动。吸入阀30随着阀杆35的移动而向开阀方向(离开落座部的方向)移动开阀行程的间隙的量,由此成为开阀状态,从低压燃料吸入通路10d向加压室11供给燃料。
另外,吸入阀30通过与被压入电磁吸入阀机构300的壳体内部而固定的止动件32碰撞而停止动作。阀杆35和吸入阀30是分体独立的结构。吸入阀30通过与配置在吸入侧的吸入阀阀座31的落座部接触而关闭向加压室11的流路,并且通过从吸入阀阀座31的落座部离开而打开向加压室11的流路。
接着,对排出阀机构8进行说明。
如图3所示,排出阀机构8与加压室11的出口侧连接。该排出阀机构8具备排出阀阀座构件8a和与排出阀阀座构件8a接触分离的排出阀8b。另外,排出阀机构8具有向排出阀阀座构件8a侧对排出阀8b施力的排出阀弹簧8c、塞子8d、决定排出阀8b的行程(移动距离)的排出阀止动件8e。
排出阀阀座构件8a、排出阀8b、排出阀弹簧8c以及排出阀止动件8e收纳在形成于泵体1上的排出阀室12a中。排出阀室12a是沿水平方向延伸的大致圆柱状的空间。排出阀室12a的一端经由燃料通路与加压室11连通。排出阀室12a的另一端在泵体1的侧面开口。在排出阀室12a的另一端部,例如在焊接部401通过焊接固定有塞子8d。因此,排出阀室12a的另一端部的开口被塞子8d密封。
另外,在泵体1上通过焊接部401接合有排出接头12。排出接头12具有燃料排出口12c。燃料排出口12c经由在泵体1的内部沿水平方向延伸的排出通路12b与排出阀室12a连通。另外,排出接头12的燃料排出口12c与共轨23连接。
在加压室11的燃料压力比排出阀室12a的燃料压力低的状态下,通过作用于排出阀8b的差压力及排出阀弹簧8c的作用力,将排出阀8b压接在排出阀阀座构件8a上。其结果,排出阀机构8成为闭阀状态。另一方面,若加压室11的燃料压力比排出阀室12a的燃料压力大,作用于排出阀8b的差压力比排出阀弹簧8c的作用力大,则排出阀8b被燃料推压而从排出阀阀座构件8a离开。其结果,排出阀机构8成为开阀状态。
当排出阀机构8进行开闭阀动作时,燃料出入排出阀室12a。而且,从排出阀室12a排出的燃料从排出阀机构8向排出通路12b排出。其结果,加压室11内的高压燃料经过排出阀室12a、排出通路12b、排出接头12的燃料排出口12c向共轨23(参照图1)排出。通过以上那样的构成,排出阀机构8作为限制燃料的流通方向的止回阀起作用。
另外,关于排出阀弹簧8c的详细的构成,在后面叙述。
[燃料泵的动作]
接下来,将说明本实施方式的高压燃料泵100的动作。
在图1所示的柱塞2下降的情况下,若电磁吸入阀机构300开阀,则燃料从吸入通路1a流入加压室11。以下,将柱塞2下降的行程称为吸入行程。另一方面,在柱塞2上升的情况下,若电磁吸入阀机构300闭阀,则加压室11内的燃料升压,通过排出阀机构8向共轨23(参照图1)压送。以下,将柱塞2上升的工序称为压缩行程。
如上所述,如果在压缩行程中电磁吸入阀机构300闭阀,则在吸入行程中被吸入到加压室11的燃料被加压,向共轨23侧排出。另一方面,如果在压缩行程中电磁吸入阀机构300开阀,则加压室11内的燃料被推回到吸入通路1a侧,不向共轨23侧排出。这样,通过电磁吸入阀机构300的开闭来操作高压燃料泵100的燃料的排出。而且,电磁吸入阀机构300的开闭由ECU27控制。
在吸入行程中,加压室11的容积增加,加压室11内的燃料压力降低。在该吸入行程中,加压室11的燃料压力比吸入口31b(参照图2)的压力低,两者的差压产生的作用力超过吸入阀施力弹簧33产生的作用力时,吸入阀30从落座部离开,电磁吸入阀机构300成为开阀状态。其结果是,燃料通过吸入阀30与落座部之间,并通过设置在止动件32上的多个孔流入加压室11。
在吸入行程结束之后,高压燃料泵100进入压缩行程。此时,电磁线圈43维持无通电状态,在可动铁芯36和磁芯39之间不作用磁吸引力。阀杆施力弹簧40被设置成具有在无通电状态下将吸入阀30维持在离开落座部的开阀位置所需的足够的作用力。
在该状态下,即使柱塞2进行上升运动,阀杆35也保持在开阀位置,因此被阀杆35施力的吸入阀30也同样保持在开阀位置。因此,加压室11的容积随着柱塞2的上升运动而减少,但在该状态下,被吸入到加压室11中的燃料再次通过开阀状态的电磁吸入阀机构300而返回到低压燃料吸入通路10d,加压室11内部的压力不会上升。将该行程称为返回行程。
在返回工序中,当向电磁吸入阀机构300施加来自ECU27(参照图1)的控制信号时,在电磁线圈43中经由端子构件46流过电流。当电流流过电磁线圈43时,在磁芯39和可动磁芯36的磁吸引面S上作用磁吸引力,可动磁芯36被磁芯39吸引。而且,当磁吸引力大于阀杆施力弹簧40的作用力时,可动铁芯36克服阀杆施力弹簧40的作用力向磁芯39侧移动,与可动铁芯36卡合的阀杆35向离开吸入阀30的方向移动。其结果,通过吸入阀施力弹簧33的作用力和燃料流入低压燃料吸入通路10d而产生的流体力,吸入阀30落座于落座部,电磁吸入阀机构300成为闭阀状态。
电磁吸入阀机构300成为闭阀状态后,加压室11的燃料与柱塞2的上升一起被升压,成为燃料排出口12c的压力以上时,通过排出阀机构8向共轨23(参照图1)排出。将该行程称为排出行程。即,柱塞2的从下死点到上死点之间的压缩行程由返回行程和排出行程构成。而且,通过控制对电磁吸入阀机构300的电磁线圈43的通电时刻,能够控制排出的高压燃料的量。
如果提前向电磁线圈43通电的时刻,则压缩行程中的返回行程的比例变小,排出行程的比例变大。其结果,返回低压燃料吸入通路10d的燃料变少,高压排出的燃料变多。另一方面,如果延迟向电磁线圈43通电的时刻,则压缩行程中的返回行程的比例变大,排出行程的比例变小。其结果,返回低压燃料吸入通路10d的燃料增多,高压排出的燃料减少。这样,通过控制对电磁线圈43的通电时刻,能够将高压排出的燃料的量控制为发动机(内燃机)所需的量。
2.保持器的构成
接着,参照图5至图12A对保持器15的详细的构成进行说明。
图5是放大表示保持器15和柱塞2的截面图,图6是表示保持器15的立体图。图7是保持器15的俯视图,图8是保持器15的主视图。
在此,如图5所示,在柱塞2的轴向的下端部2c形成有缩颈部2d。下端部2c与挺杆92抵接。缩颈部2d形成在比下端部2c靠小径部2b侧。缩颈部2d的直径形成得比下端部2c的直径小。在柱塞2的下端部2c上安装有保持器15。
如图6所示,保持器15具有形成为大致圆板状的平面部16、台阶部17和凸缘部18。台阶部17从平面部16的半径方向的外侧的外缘部连续地形成。台阶部17从平面部16的外缘部大致垂直地弯曲。在台阶部17的与平面部16相反侧的端部连续地设有凸缘部18。平面部16和凸缘部18通过台阶部17连接。凸缘部18从台阶部17大致垂直地弯曲。而且,凸缘部18和平面部16大致平行地配置。
如图5所示,在凸缘部18上载置弹簧4的下端部。并且,平面部16和台阶部17***弹簧4的内部。此时,台阶部17与弹簧4的内周壁相对。
另外,在保持器15上形成有安装在柱塞2的下端部2c上的安装部19。安装部19通过从凸缘部18的外缘部到平面部16的中心部连续切口而形成。安装部19具有卡合部19a、引导部19b、连接卡合部19a和引导部19b的连接部19c。
卡合部19a从平面部16的外缘部到中心部以直线状连续形成。卡合部19a的开口宽度形成得比柱塞2的下端部2c的直径小。柱塞2的缩颈部2d与该卡合部19a卡合。从卡合部19a的平面部16的外缘部连续形成连接部19c。如图7及图8所示,连接部19c相对于卡合部19a的朝向平面部16的中心部的直线部呈直角地形成。而且,连接部19c形成在与卡合部19a成为同一平面的平面部16上。
引导部19b从凸缘部18的外缘部到台阶部17的一部分连续地形成,与连接部19c连续。并且,在将保持器15安装到柱塞2上时,引导部19b将缩颈部2d向卡合部19a引导。另外,引导部19b形成为其开口宽度随着从台阶部17朝向凸缘部18的外缘部而变宽的锥状。而且,引导部19b的开口宽度的长度设定得比柱塞2的下端部2c的直径大。
另外,通过将引导部19b形成为锥状,在将柱塞2***保持器15的安装部19时,能够顺畅地***柱塞2。另外,说明了将引导部19b形成为锥状的例子,但不限于此,也可以形成为直线状。至少引导部19b的开口宽度形成得比柱塞2的下端部2c的直径大即可。
如图7所示,由卡合部19a的角部、即卡合部19a的连接部19c侧的两个端部Q2与弹簧4的内周壁上的柱塞2接触的点Q1形成的圆的直径D1形成得比柱塞2的下端部2c的直径小。由此,能够防止卡合部19a与柱塞2的缩颈部2d的卡合脱离,能够防止保持器15从柱塞2脱落。
另外,说明了将连接部19c相对于卡合部19a呈直角地形成,并且形成于与卡合部19a为同一平面的平面部16的例子,但不限于此,也可以将连接部19c形成为锥状,延长至凸缘部18。
在此,如图7的点划线A1所示,在将连接部19c形成为锥状的情况下,由连接部19c和弹簧4的内周壁形成的圆的直径D2变大。因此,保持器15有可能从柱塞2脱落。与此相对,通过将形成于卡合部19a的端部的连接部19c相对于卡合部19a呈直角地形成,能够减小由卡合部19a的角部和弹簧4的内周壁形成的圆的直径D1。
另外,如线B1所示,在将连接部19c形成为锥状并延长至台阶部17及凸缘部18的情况下,且能够使由卡合部19a的角部和弹簧4的内周壁形成的圆的直径比下端部2c的直径小。但是,引导部19b的开口宽度变窄,下端部2c会与引导部19b或连接部19c干涉,组装性会恶化,或者不再能将保持器15安装在柱塞2上。
图9及图10是表示将保持器15安装在柱塞2上的状态的图。将形成于卡合部19a的端部的连接部19c相对于卡合部19a呈直角地形成,将连接部19c形成于与卡合部19a相同的平面部16,由此,如图9所示,能够确保引导部19b的开口的宽度充分大于下端部2c的直径。由此,如图10所示,能够将柱塞2从与其轴向正交的横向***保持器15的安装部19。其结果,能够容易地将保持器15安装在柱塞2上。
这样,也可以将连接部19c形成为锥状,使其延长至凸缘部18,但连接部19c优选相对于卡合部19a呈直角地形成,且形成于与卡合部19a为同一平面的平面部16。
图11是表示保持器15、柱塞2以及弹簧4的间隙的关系的截面图。如图11所示,柱塞2的下端部2c与弹簧4的内周壁之间的间隙D3成为在柱塞2与弹簧4之间产生的偏心量。另外,在柱塞2与弹簧4抵接时,弹簧4的内周壁与保持器15的台阶部17的外周面抵接。并且,弹簧4的内周壁与保持器15的台阶部17的外周面的间隙D4成为保持器15相对于弹簧4的偏心量。因此,保持器15相对于柱塞2的最大偏心量成为将间隙D3和间隙D4合起来的长度。
图12A及图12B是表示保持器15偏心的状态的图。
如图12A所示,卡合部19a的直线部的长度、即从平面部16的中心部到连接部19c的长度D5成为能够与卡合部19a的缩颈部2d卡合的长度。该卡合部19a的长度D5设定得比将间隙D3和间隙D4合起来的长度长。因此,如图12A及图12B所示,即使在保持器15偏心到最大程度的情况下,保持器15的卡合部19a也与柱塞2的下端部2c抵接。由此,即使在将保持器15收容于挺杆92之前,也能够防止保持器15从柱塞2脱落。
图13是表示高压燃料泵的其他例子的纵截面图。
在图13所示的高压燃料泵中,挺杆92A比图2所示的挺杆92大型化。因此,在挺杆92A和保持器15之间空出比图2所示的例子大的间隙。但是,如上所述,本例的保持器15即使在收容于挺杆92、92A之前也不会从柱塞2脱落。
由此,对于不同大小的挺杆92、92A,无需重新设计保持器15,就能够使用相同的保持器15。其结果,即使在因高燃压化这样的顾客要求而导致挺杆大型化,保持器15与挺杆的间隙变大的情况下,也能够实现部件共用化,能够大幅度削减开发工时和成本。
以上,对本发明的燃料泵的实施方式,包括其作用效果进行了说明。但是,本发明的燃料泵并不限定于上述的实施方式,在不脱离权利要求书所记载的发明的主旨的范围内能够进行各种变形实施。另外,上述实施方式是为了容易理解地说明本发明而详细说明的方式,不一定限定于具备所说明的全部构成的方式。
符号说明
1…泵体,1a…吸入通路,1c…固定部,1e…凸缘,2…柱塞,2a…大径部,2b…小径部,2c…下端部,2d…缩颈部,4…弹簧,6…缸体,7…密封件支架,7a…副室,8…排出阀机构,9…压力脉动降低机构,10…低压燃料室,11…加压室,12…排出接头,12a…排出阀室,12b…排出通路,15…保持器,16…平面部,17…台阶部,18…凸缘部,19…安装部,19a…卡合部,19b…引导部,19c…连接部,20…燃料箱,21…进给泵,23…共轨,24…喷射器,26…燃料压力传感器,27…ECU,28…燃料配管,30…吸入阀,31…吸入阀阀座,32…止动件,33…吸入阀施力弹簧,40…阀杆施力弹簧,41…开闭阀施力弹簧,92、92A…挺杆,93…凸轮,100…高压燃料泵,200…溢流阀机构,300…电磁吸入阀机构。
Claims (7)
1.一种燃料泵,其特征在于,具备:
柱塞,其进行往复运动;
保持器,其具有安装在所述柱塞的下端部的安装部;以及
弹簧,其经由所述保持器对所述柱塞施力,
所述保持器的所述安装部具有与形成于所述柱塞的所述下端部的缩颈部卡合的卡合部,
由所述卡合部的角部和所述弹簧的内周壁形成的圆的直径小于所述柱塞的所述下端部的直径。
2.根据权利要求1所述的燃料泵,其特征在于,
所述安装部具有将所述缩颈部向所述卡合部引导的引导部,
所述引导部中的开口的宽度大于所述柱塞的所述下端部的直径。
3.根据权利要求2所述的燃料泵,其特征在于,
所述保持器包括:
平面部,其形成有所述卡合部;
台阶部,其从所述平面部的外缘部连续;以及
凸缘部,其从所述台阶部的与所述平面部相反一侧的端部连续,载置所述弹簧,
所述引导部形成于所述凸缘部。
4.根据权利要求3所述的燃料泵,其特征在于,
所述安装部具有连接所述卡合部和所述引导部的连接部。
5.根据权利要求4所述的燃料泵,其特征在于,
所述卡合部从所述平面部的中心部到外缘部形成为直线状,
所述连接部相对于所述卡合部呈直角地形成。
6.根据权利要求4所述的燃料泵,其特征在于,
所述连接部形成于与所述卡合部成为同一平面的所述平面部。
7.根据权利要求3所述的燃料泵,其特征在于,
所述平面部和所述台阶部***所述弹簧的内部,
所述卡合部的能够与所述缩颈部卡合的长度设定为比所述柱塞的所述下端部与所述弹簧的内周壁之间的间隙、和所述弹簧的内周壁与所述台阶部的外周面之间的间隙加起来的长度长。
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