JP2003343391A - High pressure fuel pump for automobile - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high pressure fuel pump for an automobile which reduces a pressure pulse. <P>SOLUTION: In the high pressure fuel pump 3 for an automobile, a fuel of high pressure is fed to a fuel injection valve 6 by suctioning and pressurizing the fuel of low pressure in the fuel tank 1. A rotor 15 with a vane 14 rotated by a driving shaft 13 is provided in a cam ring 17. A plurality of stages of pump chambers, for example, a first pump chamber 16A and a second pump chamber 16B are provided on an outer periphery side of the rotor 15 in the cam ring 17 along a rotation direction of the rotor 15. Pressurization in the first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B is carried out by the rotation of one rotor 15. The first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B are connected in series so as to further pressurize the fuel pressurized in the first pump chamber 16A by the second pump chamber 16B. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用内燃機関
の燃料噴射弁に燃料を高圧で供給する自動車用高圧燃料
ポンプに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-pressure fuel pump for an automobile, which supplies fuel at high pressure to a fuel injection valve of an internal combustion engine for an automobile.

【０００２】[0002]

【従来の技術】自動車用内燃機関に燃料を供給する燃料
供給システムは、元来、燃料タンクから燃料を供給する
吸入通路と、この吸入通路から導入した燃料を昇圧する
フィードポンプと、このフィードポンプで昇圧した燃料
をさらに加圧する高圧燃料ポンプと、この高圧燃料ポン
プで加圧した燃料を圧送する吐出通路と、この吐出通路
から導入した加圧燃料を、内燃機関の各気筒に噴射し、
電気信号に応答して燃料噴射を断続する噴射ノズルとか
ら構成されるのが一般的であった。このように、燃料を
最終的に所望の高圧にする高圧燃料ポンプと、この高圧
燃料ポンプへ燃料を導入するためのフィードポンプとを
それぞれ別体に設けることから、システム全体の大型化
や、構成部品点数の増大に伴うコスト上昇等の不都合を
招いていた。2. Description of the Related Art A fuel supply system for supplying fuel to an internal combustion engine for an automobile originally has an intake passage for supplying fuel from a fuel tank, a feed pump for increasing the pressure of the fuel introduced from the intake passage, and this feed pump. The high-pressure fuel pump that further pressurizes the fuel that has been boosted in step 1, the discharge passage that pumps the fuel that is pressurized by this high-pressure fuel pump, and the pressurized fuel that is introduced from this discharge passage is injected into each cylinder of the internal combustion engine.
It was generally composed of an injection nozzle that intermittently injects fuel in response to an electric signal. As described above, since the high-pressure fuel pump that finally brings the fuel to a desired high pressure and the feed pump that introduces the fuel into the high-pressure fuel pump are separately provided, the entire system is increased in size and the configuration is improved. This causes inconveniences such as an increase in cost due to an increase in the number of parts.

【０００３】そこで、これに対応して、燃料を導入する
フィードポンプ機能を高圧ポンプ側と一体化した構成と
して、例えば、特開平１１−３５１１６０公報に記載の
ものが提唱されている。この従来技術では、高圧燃料ポ
ンプ（燃料噴射ポンプ）部と、この燃料噴射ポンプ部と
一体化されたフィードポンプ部とから構成されている。
フィードポンプ部は、駆動軸（カム軸）により回転する
偏心カムに摺動自在に嵌合されたカム外輪を圧送手段と
して、その外周側とハウジング内部との間に形成される
空間を用い昇圧を行うようになっている。燃料噴射ポン
プ部は、上記カム外輪の上・下揺動により軸方向に往復
動するプランジャによって加圧を行うようになってい
る。特にこのとき、上記公報の図２（Ａ）〜（Ｆ）に明
示されているように、上記カム軸の１回転で、フィード
ポンプ部は圧送手段であるカム外輪が吸入・吐出の１サ
イクルを行い、また燃料噴射ポンプ部についてもカム外
輪に当接するプランジャが一往復して吸入・吐出の１サ
イクルを行うようになっている。In view of this, a structure in which a feed pump function for introducing fuel is integrated with the high-pressure pump side has been proposed, for example, as disclosed in JP-A-11-351160. In this prior art, it is composed of a high-pressure fuel pump (fuel injection pump) section and a feed pump section integrated with the fuel injection pump section.
The feed pump unit uses a cam outer ring slidably fitted to an eccentric cam that rotates by a drive shaft (cam shaft) as a pressure-feeding unit, and uses a space formed between the outer peripheral side and the inside of the housing to boost the pressure. I am supposed to do it. The fuel injection pump section is configured to pressurize by a plunger that reciprocates in the axial direction by the up and down swing of the cam outer ring. In particular, at this time, as clearly shown in FIGS. 2A to 2F of the above publication, one rotation of the cam shaft causes the feed pump unit to perform one cycle of suction / discharge by the cam outer ring which is the pressure feeding means. In addition, the fuel injection pump section is also configured such that the plunger abutting on the cam outer ring makes one reciprocation to perform one cycle of suction and discharge.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には以下の課題が存在する。However, the above-mentioned conventional techniques have the following problems.

【０００５】すなわち、上述したように燃料噴射ポンプ
部及びフィードポンプ部のポンプ作動がともに、カム軸
の１回転で吸入・吐出の１サイクルを行うようになって
いる。このため、燃料噴射ポンプ部の吐出及び吸入行程
での圧力脈動が大きくなる。例えば吐出側の圧力脈動の
増大は、燃料噴射弁の燃料噴射量のバラツキ要因や吐出
配管の振動発生要因につながる一方、吸入側の圧力脈動
の増大は、フィードポンプ部のキャビテーションの発生
要因や吸入配管の振動発生要因にもつながる。本発明の
目的は、圧力脈動を低減できる自動車用高圧燃料ポンプ
を提供することにある。That is, as described above, both the pump operation of the fuel injection pump section and the pump operation of the feed pump section perform one intake / discharge cycle by one rotation of the cam shaft. For this reason, pressure pulsation in the discharge and suction strokes of the fuel injection pump section becomes large. For example, an increase in pressure pulsation on the discharge side leads to a factor that causes variations in the fuel injection amount of the fuel injection valve and a factor that causes vibration in the discharge pipe. It will also be a cause of piping vibration. An object of the present invention is to provide a high-pressure fuel pump for automobiles that can reduce pressure pulsation.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために、本発明は、燃料タンク内の低圧の燃料を吸入
し加圧した高圧の燃料を燃料噴射弁に供給する自動車用
高圧燃料ポンプにおいて、カムリング内に駆動軸により
回転駆動されるベーン付きのロータを設け、前記カムリ
ング内における前記ロータの外周側に、前記ロータの回
転方向に沿って複数段のポンプ室を設け、各ポンプ室に
おける加圧を１つの前記ロータの回転により行うように
構成し、前段側ポンプ室で燃料を加圧した燃料を後段側
ポンプ室でさらに加圧するように、前記複数段のポンプ
室どうしを直列に接続する。(1) In order to achieve the above object, the present invention relates to a high pressure for a vehicle, which sucks a low pressure fuel in a fuel tank and supplies a pressurized high pressure fuel to a fuel injection valve. In a fuel pump, a rotor with a vane that is rotatably driven by a drive shaft is provided in a cam ring, and a plurality of pump chambers are provided on the outer peripheral side of the rotor in the cam ring along the rotation direction of the rotor. The plurality of pump chambers are connected in series so that the pressurization in the chamber is performed by the rotation of one rotor, and the fuel pressurized in the front pump chamber is further pressurized in the rear pump chamber. Connect to.

【０００７】本発明においては、ロータの外周側に設け
た複数段のポンプ室どうしを直列に接続し、１つのロー
タの回転とともに各ポンプ室における加圧を行う。これ
により、駆動軸の１回転によって各段において吸入・吐
出の当該複数回のサイクルを行うこととなるため、少な
くとも、１回転で１サイクルしか行わない従来技術より
は、圧力脈動を小さくすることができる。この結果、例
えば燃料噴射弁の燃料噴射量のバラツキ、配管の振動発
生、キャビテーションの発生等を抑制することができ
る。In the present invention, a plurality of stages of pump chambers provided on the outer peripheral side of the rotor are connected in series, and the rotation of one rotor is performed and the pressure in each pump chamber is increased. As a result, one cycle of the drive shaft performs the plurality of cycles of suction and discharge at each stage, so that the pressure pulsation can be made smaller than at least the conventional technique in which one cycle is performed for one rotation. it can. As a result, it is possible to suppress, for example, variations in the fuel injection amount of the fuel injection valve, vibration generation in the pipe, cavitation, and the like.

【０００８】（２）上記（１）において、好ましくは、
前記ポンプ室は、偶数段設けられており、かつ、各ポン
プ室を、前記駆動軸を挟んで反対側のポンプ室と略対向
するように配置する。(2) In the above item (1), preferably,
The pump chambers are provided in an even number of stages, and each pump chamber is arranged so as to substantially face the pump chamber on the opposite side with the drive shaft interposed therebetween.

【０００９】これにより、各ポンプ室においてロータに
向かって作用する荷重を、反対側の略対向するポンプ室
からロータに向かって作用する荷重を用いて相殺又は緩
和することができる。この結果、ロータ及びその支持構
造を構成する材料を軽量化できるか、あるいは同一材料
であれば小型化することができる。Thus, the load acting on the rotor in each pump chamber can be canceled or alleviated by using the load acting on the rotor from the pump chambers on the opposite side and substantially facing each other. As a result, the material of the rotor and its supporting structure can be reduced in weight, or the same material can be downsized.

【００１０】（３）上記（１）又は（２）において、ま
た好ましくは、前段側のポンプ室の吐出側に連通すると
ともに後段側のポンプ室の吸入側に連通する共通の吐出
・吸入用空間を設ける。(3) In the above (1) or (2), and more preferably, a common discharge / suction space that communicates with the discharge side of the pump chamber on the upstream side and the suction side of the pump chamber on the downstream side. To provide.

【００１１】（４）上記（３）において、さらに好まし
くは、前記共通の吐出・吸入用空間は、その前記後段側
ポンプ室吸入側に連通する部分を、その前記前段側ポン
プ室吐出側に連通する部分よりも低い位置に備える。(4) In the above item (3), more preferably, the common discharge / suction space is such that a portion communicating with the latter-stage pump chamber suction side communicates with the former-stage pump chamber discharge side. Prepare for a position lower than the part to be.

【００１２】これにより、例えば前段側ポンプ室におけ
る加圧時に燃料内に気泡が発生したとしても、その気泡
が後段側ポンプ室内に流入するのを防止することができ
る。Thus, even if bubbles are generated in the fuel during pressurization in the front-stage pump chamber, the bubbles can be prevented from flowing into the rear-stage pump chamber.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照しつつ説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００１４】図１は、本実施形態による自動車用高圧燃
料ポンプが適用される燃料供給システムの概略構成を表
す油圧回路図であり、図２は、本発明の自動車用高圧燃
料ポンプの一実施形態の概略構造を表す縦断面図であ
る。なお、図１に示す自動車用高圧燃料ポンプは、後述
するフロントカバー、フロント側プレート、リア側プレ
ート、リアカバーを図示しないが、これらの燃料流路、
後述のポンプ室吸入口及びベーン背圧溝等を便宜的に実
線及び破線にて示している。FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram showing a schematic structure of a fuel supply system to which a high-pressure fuel pump for automobiles according to this embodiment is applied, and FIG. 2 is an embodiment of a high-pressure fuel pump for automobiles of the present invention. 3 is a vertical cross-sectional view showing the schematic structure of FIG. The automobile high-pressure fuel pump shown in FIG. 1 does not include a front cover, a front side plate, a rear side plate, and a rear cover, which will be described later.
A pump chamber suction port, a vane back pressure groove, and the like, which will be described later, are indicated by solid lines and broken lines for convenience.

【００１５】図１及び図２において、燃料供給システム
は、燃料タンク１内の低圧燃料を低圧用配管２を介して
吸入し加圧する自動車用高圧燃料ポンプ３と、この自動
車用高圧燃料ポンプ３からの高圧用配管４ａ，４ｂを介
した高圧燃料をエンジン（ＥＮＧ）５の各気筒（図示せ
ず）に断続して噴射する複数のソレノイド式燃料噴射弁
６と、高圧用配管４ａ，４ｂの間に設けられ圧力を調整
するソレノイド式圧力制御弁７と、この圧力制御弁７の
ソレノイド駆動部７ａに駆動指令信号を出力する圧力制
御弁駆動回路８と、燃料噴射弁６のソレノイド駆動部
（図示せず）への駆動指令信号及び圧力制御弁駆動回路
８への制御信号等を出力する電子制御ユニット（ＥＣ
Ｕ）９と、エンジン５の回転数及び出力負荷をそれぞれ
検知してその検知信号を電子制御ユニット９にそれぞれ
出力する回転数センサ１０と負荷センサ１１と、高圧用
配管４ｂに設けられ圧力を検出してその検知信号を電子
制御ユニット９に出力する圧力センサ１２とを備えてい
る。1 and 2, the fuel supply system includes a high-pressure fuel pump 3 for an automobile that sucks and pressurizes low-pressure fuel in a fuel tank 1 through a low-pressure pipe 2, and a high-pressure fuel pump 3 for the automobile. Between a plurality of solenoid type fuel injection valves 6 for intermittently injecting high pressure fuel into each cylinder (not shown) of the engine (ENG) 5 through the high pressure pipes 4a, 4b of the high pressure pipes 4a, 4b. A solenoid type pressure control valve 7 for adjusting pressure, a pressure control valve drive circuit 8 for outputting a drive command signal to a solenoid drive unit 7a of the pressure control valve 7, and a solenoid drive unit of the fuel injection valve 6 (see FIG. An electronic control unit (EC) that outputs a drive command signal to the pressure control valve drive circuit 8 and the like.
U) 9, a rotation speed sensor 10 and a load sensor 11 for detecting the rotation speed and the output load of the engine 5 and outputting the detection signals to the electronic control unit 9, respectively, and for detecting the pressure provided in the high pressure pipe 4b. The pressure sensor 12 outputs the detection signal to the electronic control unit 9.

【００１６】電子制御ユニット９は、回転数センサ１０
及び負荷センサ１１からの検出信号等を入力し、これら
の検出信号に基づいて所定の演算処理を行い、生成した
駆動指令信号を燃料噴射弁６のソレノイド部に出力す
る。この結果、燃料噴射弁６は、エンジン５の運転状態
（回転数、出力負荷）に応じて、エンジン５の各気筒に
高圧燃料を最適な噴射時期に最適な噴射量で噴射するよ
う制御される。The electronic control unit 9 includes a rotation speed sensor 10
Also, the detection signals and the like from the load sensor 11 are input, predetermined arithmetic processing is performed based on these detection signals, and the generated drive command signal is output to the solenoid portion of the fuel injection valve 6. As a result, the fuel injection valve 6 is controlled so as to inject high-pressure fuel into each cylinder of the engine 5 at an optimum injection timing and with an optimum injection amount according to the operating state (rotation speed, output load) of the engine 5. .

【００１７】また、電子制御ユニット９は、圧力センサ
１２からの検出信号も入力して、この検出信号に基づい
て、予めエンジン５の運転状態に応じて設定された燃料
噴射圧の最適値により所定の演算処理を行い、生成した
制御信号を圧力制御弁駆動回路８に出力する。これによ
り、圧力制御弁駆動回路８から駆動指令信号が圧力制御
弁７に出力され、圧力制御弁７は管路の開口面積を切り
換え操作するようになっている。このようにして、圧力
制御弁７は、高圧用配管４ｂ内の圧力がエンジン５の運
転状態に応じた燃料噴射圧の最適値となるように制御さ
れる。The electronic control unit 9 also receives a detection signal from the pressure sensor 12, and based on this detection signal, a predetermined value is set according to the optimum value of the fuel injection pressure set in advance according to the operating state of the engine 5. Then, the generated control signal is output to the pressure control valve drive circuit 8. As a result, a drive command signal is output from the pressure control valve drive circuit 8 to the pressure control valve 7, and the pressure control valve 7 switches the opening area of the conduit. In this way, the pressure control valve 7 is controlled so that the pressure in the high-pressure pipe 4b becomes the optimum value of the fuel injection pressure according to the operating state of the engine 5.

【００１８】自動車用高圧燃料ポンプ３は、上記エンジ
ン５のクランク軸（図示せず）等にカップリング（図示
せず）を介し連結された駆動軸１３と、この駆動軸１３
の反カップリング側（図２中左側）に固定された複数
の、例えば５つのベーン１４付きのロータ１５と、内部
に非円形（この例では楕円形）断面の空間を形成すると
ともに、その空間内にロータ１５の外周側にロータ１５
の回転方向（本例では、図１中時計廻り）に沿って複数
段のポンプ室（作動室）、例えば第１ポンプ室１６Ａ
（図１及び図２中下方）及び第２ポンプ室１６Ｂ（図１
及び図２中上方）を形成するカムリング１７と、このカ
ムリング１７のフロント側（図２中右側）側面に設けら
れ、ポンプ室のフロント側側面壁を担うフロント側プレ
ート１８（図２参照）と、カムリング１７のリア側（図
２中左側）側面に設けられ、ポンプ室のリア側側面壁を
担うリア側プレート１９（図２参照）と、フロント側プ
レート１８の外側（カムリング１７とは反対側、図２中
右側）側面に設けられ、第１ポンプ室１６Ａの吸入側、
吐出側、及び第２ポンプ室１６Ｂの吸入側の燃料流路等
を形成するフロントカバー２０（図２参照）と、リア側
プレート１９の外側（カムリング１７とは反対側、図２
中左側）側面に設けられ、第２ポンプ室１６Ｂの吐出側
の燃料流路等を形成するリアカバー２１（図２参照）と
を備えている。The high-pressure fuel pump 3 for an automobile has a drive shaft 13 connected to a crank shaft (not shown) of the engine 5 via a coupling (not shown), and the drive shaft 13.
A plurality of, for example, five rotors 15 with vanes 14 fixed to the anti-coupling side (the left side in FIG. 2) and a space having a non-circular (elliptical shape) cross section inside and Inside the rotor 15 on the outer peripheral side
In a plurality of stages of pump chambers (operating chambers) along the rotation direction (clockwise in FIG. 1 in this example), for example, the first pump chamber 16A.
(Lower side in FIGS. 1 and 2) and the second pump chamber 16B (FIG. 1).
And a cam ring 17 forming an upper side in FIG. 2, a front side plate 18 (see FIG. 2) provided on a front side (right side in FIG. 2) side surface of the cam ring 17 and serving as a front side wall of the pump chamber, A rear side plate 19 (see FIG. 2) provided on the rear side (left side in FIG. 2) side surface of the cam ring 17 and serving as a rear side wall of the pump chamber, and an outer side of the front side plate 18 (the side opposite to the cam ring 17). 2) (on the right side in FIG. 2), which is provided on the side surface and on the suction side of the first pump chamber 16A,
The front cover 20 (see FIG. 2) that forms the fuel flow path and the like on the discharge side and the suction side of the second pump chamber 16B and the outside of the rear plate 19 (on the side opposite to the cam ring 17;
A rear cover 21 (see FIG. 2) that is provided on the side surface (on the left side of the middle) and that forms a fuel flow path and the like on the discharge side of the second pump chamber 16B is provided.

【００１９】駆動軸１３は、フロント側プレート１８の
駆動軸１３貫通部に設けられたフロント側軸受２２ａ
（図２参照）と、リア側プレート１９に設けられたリア
側軸受２２ｂ（図２参照）により回転自在に支持されて
いる。The drive shaft 13 is provided with a front bearing 22a provided in the front plate 18 through the drive shaft 13.
(See FIG. 2) and a rear bearing 22b (see FIG. 2) provided on the rear plate 19 so as to be rotatable.

【００２０】ロータ１５は、略円筒状の形状で例えば５
つのベーン溝２５（図１参照）がロータ１５の回転中心
からオフセットされた状態で放射状に形成されており、
これらベーン溝２５にはそれぞれ進退自在にベーン１４
が挿入され、これらベーン１４の外周側先端１４ａがカ
ムリング１７の内周面（ポンプ室の内壁）１７ａを摺動
するようになっている。また、フロント側プレート１８
及びリア側プレート１９には、ベーン溝２５の底部（背
圧室）２５ａに背圧（第１ポンプ室１６Ａと第２ポンプ
室１６Ｂでは異なる背圧とすることが望ましい、詳細は
後述）を与える第１ベーン背圧溝２６Ａ及び第２ベーン
背圧溝２６Ｂが設けられている。これにより、ベーン１
４は、ロータ１５の回転力によるベーン１４自体の遠心
力に加え、第１ベーン背圧溝２６Ａ又は第２ベーン背圧
溝２６Ｂからの背圧によって、カムリング１７の内周面
１７ａに押し付けられながら回転摺動するようになって
いる。The rotor 15 has a substantially cylindrical shape, for example, 5
One vane groove 25 (see FIG. 1) is radially formed in a state of being offset from the center of rotation of the rotor 15,
The vanes 14 can be freely moved back and forth in these vane grooves 25.
The outer peripheral ends 14a of the vanes 14 slide on the inner peripheral surface (inner wall of the pump chamber) 17a of the cam ring 17. In addition, the front plate 18
The rear side plate 19 is provided with a back pressure (the back pressure is preferably different between the first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B, which will be described later in detail) at the bottom portion (back pressure chamber) 25a of the vane groove 25. A first vane back pressure groove 26A and a second vane back pressure groove 26B are provided. This allows vane 1
4 is pressed against the inner peripheral surface 17a of the cam ring 17 by the centrifugal force of the vane 14 itself by the rotational force of the rotor 15 and the back pressure from the first vane back pressure groove 26A or the second vane back pressure groove 26B. It is designed to rotate and slide.

【００２１】ここで、本実施形態の大きな特徴として、
第１ポンプ室１６Ａ及び第２ポンプ室１６Ｂは、図１に
示すように、駆動軸１３を挟んで略対向するように配置
され、後述する燃料流路等により直列に接続されてい
る。これにより、上記ベーン１４付きロータ１５の回転
に伴って燃料を２段階で加圧するようになっている。つ
まり、第１ポンプ室１６Ａは燃料タンク１内の低圧燃料
を吸入し所望の中間圧（例えば０．２〜０．５ＭＰａ程
度）まで加圧するためのフィードポンプ機能を有し、第
２ポンプ室１６Ｂは中間圧の燃料を所望の高圧（例えば
３〜１２ＭＰａ程度）まで加圧するための高圧ポンプ機
能を有している。Here, as a major feature of this embodiment,
As shown in FIG. 1, the first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B are arranged so as to substantially face each other with the drive shaft 13 interposed therebetween, and are connected in series by a fuel passage or the like described later. As a result, the fuel is pressurized in two stages as the rotor 15 with the vanes 14 rotates. That is, the first pump chamber 16A has a feed pump function for sucking the low-pressure fuel in the fuel tank 1 and pressurizing it to a desired intermediate pressure (for example, about 0.2 to 0.5 MPa), and the second pump chamber 16B. Has a high-pressure pump function for pressurizing the intermediate-pressure fuel to a desired high pressure (for example, about 3 to 12 MPa).

【００２２】これら第１ポンプ室１６Ａ及び第２ポンプ
室１６Ｂで加圧される燃料の流路は、フロント側プレー
ト１８、リア側プレート１９、フロントカバー２０、及
びリアカバー２１に形成されており、その詳細を以下に
説明する。The fuel flow passages pressurized in the first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B are formed in the front side plate 18, the rear side plate 19, the front cover 20, and the rear cover 21. The details will be described below.

【００２３】フロントカバー２０は、第１ポンプ室１６
Ａの吸入側流路として、燃料タンク１からの低圧用配管
２に接続され低圧燃料を吸入する燃料吸入口２７（図２
参照）と、フロント側プレート１８に設けた第１吸入側
連通孔（図示せず）及び第１ポンプ室１６Ａの吸入口１
６Ａａ（図１参照）を介して第１ポンプ室１６Ａに低圧
燃料を導く吸入流路２８（図２参照）とを有しており、
また第１ポンプ室１６Ａの吐出側流路として、カムリン
グ１７に設けた第１ポンプ室１６Ａの吐出口１６Ａｂ
（図１参照）からフロント側プレート１８に設けた第１
吐出側連通孔（図示せず）を介して吐出される燃料を一
旦蓄圧するフロント室２９（図２参照）とを有する。な
お、第１ポンプ室１６Ａの吐出口１６Ａｂと連通する上
記第１吐出側連通孔の開口端（図示せず）は、フロント
室２９の上部２９ａ近傍に形成されている。The front cover 20 includes the first pump chamber 16
A fuel inlet 27 connected to the low-pressure pipe 2 from the fuel tank 1 for sucking low-pressure fuel (see FIG. 2).
And a suction port 1 of the first pump chamber 16A and a first suction side communication hole (not shown) provided in the front plate 18
And a suction passage 28 (see FIG. 2) for guiding low-pressure fuel to the first pump chamber 16A via 6Aa (see FIG. 1),
Further, as the discharge side flow path of the first pump chamber 16A, the discharge port 16Ab of the first pump chamber 16A provided in the cam ring 17 is provided.
(See FIG. 1)
And a front chamber 29 (see FIG. 2) for temporarily accumulating the fuel discharged through the discharge side communication hole (not shown). The opening end (not shown) of the first discharge side communication hole communicating with the discharge port 16Ab of the first pump chamber 16A is formed near the upper portion 29a of the front chamber 29.

【００２４】また、フロント室２９には図示しない排出
口が設けられており、この排出口は燃料戻し配管３０
（図１参照）及びプレッシャレギュレータ３１（図１参
照）を介して燃料タンク１に接続されている。プレッシ
ャレギュレータ３１は、フロント室２９内の燃料の中間
圧を規定するものであり、これによりフロント室２９内
の燃料は所望の中間圧に調整されるようになっている。Further, the front chamber 29 is provided with a discharge port (not shown), and this discharge port is used for the fuel return pipe 30.
(See FIG. 1) and a pressure regulator 31 (see FIG. 1) are connected to the fuel tank 1. The pressure regulator 31 regulates the intermediate pressure of the fuel in the front chamber 29, whereby the fuel in the front chamber 29 is adjusted to a desired intermediate pressure.

【００２５】また、フロントカバー２０に形成されたフ
ロント室２９は、第２ポンプ室１６Ｂの吸入側流路でも
あり、中間圧の燃料はフロント側プレート１８に設けた
上記第２吸入側連通孔２３（図２参照）及び第２ポンプ
室１６Ｂの吸入口１６Ｂａ（図１参照）を介して第２ポ
ンプ室１６Ｂに吸入されるようになっている。このと
き、第２ポンプ室１６Ｂの吸入口１６Ｂａと連通する第
２吸入側連通孔２３の開口端２３ａ（図２参照）は、フ
ロント室２９の底部２９ｂ近傍に形成されている。The front chamber 29 formed in the front cover 20 is also a suction side flow passage of the second pump chamber 16B, and the intermediate pressure fuel has the second suction side communication hole 23 provided in the front side plate 18. (Refer to FIG. 2) and the suction port 16Ba (see FIG. 1) of the second pump chamber 16B is sucked into the second pump chamber 16B. At this time, the opening end 23a (see FIG. 2) of the second suction side communication hole 23 that communicates with the suction port 16Ba of the second pump chamber 16B is formed near the bottom portion 29b of the front chamber 29.

【００２６】リアカバー２１は、第２ポンプ室１６Ｂの
吐出側流路として、カムリング１７に設けた第２ポンプ
室１６Ｂの吐出口１６Ｂｂ（図１参照）からリア側プレ
ート１９に設けた第２吐出側連通孔（図示せず）を介し
て吐出される高圧燃料を一旦蓄圧するリア室３２（図２
参照）と、このリア室３２に設けられ高圧用配管４ａを
介して圧力制御弁７に高圧燃料を吐出する燃料吐出口３
３（図２参照）とを有する。The rear cover 21 serves as a discharge side flow path of the second pump chamber 16B, from the discharge port 16Bb (see FIG. 1) of the second pump chamber 16B provided in the cam ring 17 to the second discharge side provided in the rear side plate 19. The rear chamber 32 (FIG. 2) that temporarily stores the high-pressure fuel discharged through the communication hole (not shown)
And a fuel discharge port 3 for discharging high-pressure fuel to the pressure control valve 7 via the high-pressure pipe 4a provided in the rear chamber 32.
3 (see FIG. 2).

【００２７】また、カムリング１７に設けられた第１ポ
ンプ室１６Ａの吐出口１６Ａｂ及び第２ポンプ室１６Ｂ
の吐出口１６Ｂｂには、それぞれ燃料の逆流を防ぐため
に、第１吐出弁３４（図１参照）及び第２吐出弁３５
（図１参照）が設けられている。これら第１吐出弁３４
及び第２吐出弁３５は、例えば、弁座、リードバルブ、
及びこのリードバルブを支えるやや肉厚のバルブ押え等
で構成されており、この種のものとして公知の吐出弁で
ある。Further, the discharge port 16Ab of the first pump chamber 16A provided in the cam ring 17 and the second pump chamber 16B.
The first discharge valve 34 (see FIG. 1) and the second discharge valve 35 are provided at the respective discharge ports 16Bb of the first and second discharge valves 16Bb in order to prevent backflow of fuel.
(See FIG. 1). These first discharge valves 34
The second discharge valve 35 includes, for example, a valve seat, a reed valve,
Further, the discharge valve is constituted by a slightly thick valve retainer which supports the reed valve and is known as this type.

【００２８】次に、上記第１ベーン背圧溝２６Ａ及び第
２ベーン背圧溝２６Ｂによる、第１ポンプ室１６Ａ及び
第２ポンプ室１６Ｂを通過するベーン１４の背圧設定の
詳細について説明する。上述したように、第１ポンプ室
１６Ａと第２ポンプ室１６Ｂ内の燃料圧力は異なるた
め、ベーン１４背圧の設定方法も異なっている。Next, the details of the back pressure setting of the vane 14 passing through the first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B by the first vane back pressure groove 26A and the second vane back pressure groove 26B will be described. As described above, since the fuel pressures in the first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B are different, the method for setting the back pressure of the vane 14 is also different.

【００２９】第１ポンプ室１６Ａを通過するベーン１４
に背圧を与える第１ベーン背圧溝２６Ａは、フロント側
プレート１８に設孔された第１絞り孔３６（図２参照）
により第２吸入側連通孔２３に連通している。また、リ
ア側プレート１９にも同じ位置に対応するように第１ベ
ーン背圧溝２６Ａが設けられ、ベーン溝２５の底部（背
圧室）２５ａを介して連通している。これにより、第１
ベーン背圧溝２６Ａは、第１絞り孔３６によって第２吸
入側連通孔２３内の圧力（すなわち上記中間圧力）より
適正に減圧された圧力に設定される。The vane 14 passing through the first pump chamber 16A
The first vane back pressure groove 26A that applies back pressure to the first vane back pressure groove 26A is formed in the front plate 18 by a first throttle hole 36 (see FIG. 2).
Communicates with the second suction side communication hole 23. Further, the rear side plate 19 is also provided with the first vane back pressure groove 26A corresponding to the same position, and communicates with each other via the bottom portion (back pressure chamber) 25a of the vane groove 25. This makes the first
The vane back pressure groove 26A is set to a pressure appropriately reduced by the first throttle hole 36 from the pressure in the second suction side communication hole 23 (that is, the intermediate pressure).

【００３０】また、第２ポンプ室１６Ｂを通過するベー
ン１４に背圧を与える第２ベーン背圧溝２６Ｂは、リア
側プレート１９に設孔された第２絞り孔３７（図２参
照）により連通管路２４に連通している。また、フロン
ト側プレート１８にも同じ位置に対応するように第２ベ
ーン背圧溝２６Ｂが設けられ、ベーン溝２５の底部（背
圧室）２５ａを介して連通している。これにより、第２
ベーン背圧溝２６Ｂは、第２絞り孔３７によって連通管
路２４内の圧力（すなわち上記高圧）より適正に減圧さ
れた圧力に設定される。The second vane back pressure groove 26B, which applies a back pressure to the vane 14 passing through the second pump chamber 16B, is communicated with the second throttle hole 37 (see FIG. 2) formed in the rear side plate 19. It communicates with the pipeline 24. Further, the front side plate 18 is also provided with second vane back pressure grooves 26B corresponding to the same position, and communicates with each other through the bottom portion (back pressure chamber) 25a of the vane groove 25. This allows the second
The vane back pressure groove 26B is set to a pressure appropriately reduced by the second throttle hole 37 from the pressure in the communication conduit 24 (that is, the above high pressure).

【００３１】なお、上記において、第１ポンプ室１６Ａ
及び第２ポンプ室１６Ｂは各請求項記載の前段側ポンプ
室及び後段側をポンプ室を構成し、フロント室２９は各
請求項記載の共通の吐出・吸入用空間を構成する。In the above, the first pump chamber 16A
The second pump chamber 16B and the second-stage pump chamber 16B constitute the pump chamber on the front stage side and the pump chamber on the rear stage side, respectively, and the front chamber 29 constitutes the common discharge / suction space.

【００３２】次に、本実施形態の動作及び作用効果を説
明する。Next, the operation and effects of this embodiment will be described.

【００３３】上記本発明の自動車用高圧燃料ポンプが適
用される燃料供給システムにおいて、エンジン５に高圧
燃料を供給する場合は、エンジン５を駆動し、エンジン
５の回転動力により自動車用高圧燃料ポンプ３の駆動軸
１３及びロータ１５が回転し、これに伴って５つのベー
ン１４がカムリング１７の内周面１７ａに押し付けられ
ながら回転摺動する。In the fuel supply system to which the high-pressure fuel pump for automobiles of the present invention is applied, when high-pressure fuel is supplied to the engine 5, the engine 5 is driven and the high-pressure fuel pump 3 for automobiles is driven by the rotational power of the engine 5. The drive shaft 13 and the rotor 15 rotate, and along with this, the five vanes 14 rotate and slide while being pressed against the inner peripheral surface 17 a of the cam ring 17.

【００３４】このベーン１４付きのロータ１５が半回転
する間に、フィードポンプ機能を有する第１ポンプ室１
６Ａにおいては、まず、吸入工程（２つのベーン１４の
間に形成される容積が増加する過程）で燃料タンク１内
の低圧燃料を低圧用配管２、燃料吸入口２７、吸入通路
２８、第１吸入側連通孔、吸入口１６Ａａを介して吸入
し、その後、吐出工程（容積が減少する過程）で吸入し
た低圧燃料を所望の中間圧まで加圧し、吐出口１６Ａ
ｂ、第１吐出弁３４、第１吐出側連通孔を介してフロン
ト室２９へ吐出する。While the rotor 15 with the vanes 14 makes a half rotation, the first pump chamber 1 having a feed pump function is provided.
In 6A, first, in the suction process (the process in which the volume formed between the two vanes 14 increases), the low-pressure fuel in the fuel tank 1 is transferred to the low-pressure pipe 2, the fuel suction port 27, the suction passage 28, and the first The low-pressure fuel sucked through the suction-side communication hole and the suction port 16Aa, and then the low-pressure fuel sucked in the discharge process (the process of decreasing the volume) is pressurized to a desired intermediate pressure, and the discharge port 16A
b to the front chamber 29 through the first discharge valve 34 and the first discharge side communication hole.

【００３５】一方このとき略同時に、高圧ポンプ機能を
有する第２ポンプ室１６Ｂにおいては、まず、上記のよ
うにして既に中間圧まで昇圧されたフロント室２９内の
燃料を、吸入工程で第２吸入側連通孔２３及び吸入口１
６Ｂａを介して吸入し、その後、吐出工程で吸入した中
間圧の燃料を所望の高圧まで加圧し、吐出口１６Ｂｂ、
第２吐出弁３５、第２吐出側連通孔、リア室３２を介し
て燃料吐出口３３から吐出する。On the other hand, at approximately the same time, in the second pump chamber 16B having a high-pressure pump function, first, the fuel in the front chamber 29, which has already been boosted to the intermediate pressure as described above, is secondly sucked in the suction process. Side communication hole 23 and suction port 1
6Ba, then the intermediate pressure fuel sucked in the discharge step is pressurized to a desired high pressure, and the discharge port 16Bb,
The fuel is discharged from the fuel discharge port 33 via the second discharge valve 35, the second discharge side communication hole, and the rear chamber 32.

【００３６】自動車用高圧燃料ポンプ３から吐出された
高圧燃料は、高圧用配管４ａ、圧力制御弁７、高圧用配
管４ｂを介して複数の燃料噴射弁６に圧送される。そし
て、燃料噴射弁６は、電子制御ユニット９からのエンジ
ン５の運転状態に応じて生成した駆動指令信号により、
エンジン５の各気筒に最適な噴射時期に最適な噴射量で
噴射する。The high-pressure fuel discharged from the automobile high-pressure fuel pump 3 is pressure-fed to the plurality of fuel injection valves 6 via the high-pressure pipe 4a, the pressure control valve 7, and the high-pressure pipe 4b. The fuel injection valve 6 receives the drive command signal generated from the electronic control unit 9 according to the operating state of the engine 5,
Injection is performed with an optimal injection amount at an optimal injection timing for each cylinder of the engine 5.

【００３７】以上のように、本実施形態の自動車用高圧
燃料ポンプにおいては、ロータ１５の１回転により第１
ポンプ室１６Ａ及び第２ポンプ室１６Ｂにおいて吸入・
吐出工程の２サイクルを行うので、少なくとも１回転で
１サイクルしか行わない従来技術よりは圧力脈動を小さ
くすることができる。この結果、例えば燃料噴射弁６の
燃料噴射量のバラツキ、高圧用配管４ａ，４ｂ等の振動
発生、キャビテーションの発生等を抑制することができ
る。また、第１ポンプ室１６Ａにて所望の中間圧まで加
圧された燃料はフロント室２９にて一旦蓄圧され、第２
ポンプ室１６Ｂにて所望の高圧まで加圧された燃料はリ
ア室３２にて一旦蓄圧されるので、第１ポンプ室１６Ａ
の吐出工程の圧力脈動及び第２ポンプ室の吸入・吐出工
程の圧力脈動をさらに低減することができる。As described above, in the high pressure fuel pump for an automobile of this embodiment, the first rotation of the rotor 15 causes the first rotation.
Suction in the pump chamber 16A and the second pump chamber 16B
Since two cycles of the discharge process are performed, the pressure pulsation can be made smaller than that of the conventional technique in which only one cycle is performed at least one rotation. As a result, for example, variations in the fuel injection amount of the fuel injection valve 6, vibrations in the high-pressure pipes 4a, 4b, and cavitation can be suppressed. Further, the fuel pressurized to the desired intermediate pressure in the first pump chamber 16A is temporarily accumulated in the front chamber 29, and
Since the fuel pressurized to a desired high pressure in the pump chamber 16B is temporarily accumulated in the rear chamber 32, the first pump chamber 16A
It is possible to further reduce the pressure pulsation in the discharge process and the pressure pulsation in the suction / discharge process of the second pump chamber.

【００３８】また、上述したように、フロント室２９に
は、第１吐出側連通孔の開口端をフロント室２９の上部
２９ａ近傍に形成し、第２吸入側連通孔２３の開口端２
３ａをフロント室２９の底部２９ｂ近傍に形成してい
る。これにより、例えば第１ポンプ室１６Ａの加圧時に
燃料内に気泡が発生したとしても、第１吐出側連通孔か
らフロント室２９に吐出される際に燃料内の気泡が効率
よく分離され、確実に気泡を含まない燃料を第２吸入側
連通孔２３を介して第２ポンプ室１６Ｂに吸入させるの
で、気泡が第２ポンプ室１６Ｂ内に流入するのを防止す
ることができる。Further, as described above, in the front chamber 29, the opening end of the first discharge side communication hole is formed in the vicinity of the upper portion 29a of the front chamber 29, and the opening end 2 of the second suction side communication hole 23 is formed.
3a is formed near the bottom portion 29b of the front chamber 29. As a result, even if bubbles are generated in the fuel when the first pump chamber 16A is pressurized, for example, the bubbles in the fuel are efficiently separated when being discharged from the first discharge side communication hole to the front chamber 29. Since the fuel containing no bubbles is sucked into the second pump chamber 16B through the second suction side communication hole 23, it is possible to prevent the bubbles from flowing into the second pump chamber 16B.

【００３９】また、ロータ１５の外周側に設けた第１ポ
ンプ室１６Ａ及び第２ポンプ室１６Ｂを直列に接続し、
ロータ１５の回転とともに２段階で燃料の加圧を行って
いるので、複数のポンプ機能を一体化して燃料供給シス
テムを小型化することができる。また、第１ポンプ室１
６Ａ及び第２ポンプ室１６Ｂは駆動軸１３を挟んで略対
向するように配置しているので、第１ポンプ室１６Ａ及
び第２ポンプ室１６Ｂからロータ１５に作用する圧力荷
重を相殺又は緩和することができる。この結果、ロータ
１５及びその支持構造を構成する材料を軽量化できる
か、あるいは同一材料であれば自動車用高圧燃料ポンプ
の小型化を図ることができる。The first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B provided on the outer peripheral side of the rotor 15 are connected in series,
Since the fuel is pressurized in two steps as the rotor 15 rotates, it is possible to reduce the size of the fuel supply system by integrating a plurality of pump functions. Also, the first pump chamber 1
6A and the second pump chamber 16B are arranged so as to be substantially opposite to each other with the drive shaft 13 interposed therebetween, so that the pressure load acting on the rotor 15 from the first pump chamber 16A and the second pump chamber 16B is offset or alleviated. You can As a result, it is possible to reduce the weight of the material forming the rotor 15 and its support structure, or to downsize the high-pressure fuel pump for automobiles if the same material is used.

【００４０】なお、上記実施形態においては、第１ポン
プ室１６Ａを通過するベーン１４に背圧を与える第１ベ
ーン背圧溝２６Ａと、第２ポンプ室１６Ｂを通過するベ
ーン１４に背圧を与える第２ベーン背圧溝２６Ｂとをそ
れぞれ設けて、ベーン１４の背圧を設定する方法を例に
取り説明したが、これに限らない。すなわち、ベーン１
４の外周側先端１４ａがカムリング１７の内周面１７ａ
から最も離脱しやすい位置は、圧力が最も高くなる第１
ポンプ室１６Ａの吐出口１６Ａｂ及び第２ポンプ室１６
Ｂの吐出口１６Ｂｂ付近であるから、例えば、第１ベー
ン背圧溝２６Ａ及び第２ベーン背圧溝２６Ｂをさらに２
分割するようなベーン背圧溝を設け、第１ポンプ室１６
Ａ及び第２ポンプ室１６Ｂにおいて吐出工程を通過する
ベーン１４位置にだけ比較的高い背圧をかけ、吸入工程
を通過するベーン１４位置には比較的低い背圧をかける
ような構造としてもよい。In the above embodiment, the back pressure is applied to the first vane back pressure groove 26A which gives a back pressure to the vane 14 passing through the first pump chamber 16A and the vane 14 which goes to the second pump chamber 16B. Although the method of setting the back pressure of the vane 14 by providing the second vane back pressure grooves 26B respectively has been described as an example, the present invention is not limited to this. That is, vane 1
4, the tip 14a on the outer peripheral side is the inner peripheral surface 17a of the cam ring 17.
The position where it is most likely to separate from the
Discharge port 16Ab of pump chamber 16A and second pump chamber 16
Since it is in the vicinity of the discharge port 16Bb of B, for example, the first vane back pressure groove 26A and the second vane back pressure groove 26B are further divided into two.
A vane back pressure groove that divides is provided, and the first pump chamber 16
In A and the second pump chamber 16B, a relatively high back pressure may be applied only to the vane 14 position passing through the discharge process, and a relatively low back pressure may be applied to the vane 14 position passing through the suction process.

【００４１】また、上記実施形態では、第１吐出弁３４
及び第２吐出弁３５は、弁座、リードバルブ、及びこの
リードバルブを支えるやや肉厚のバルブ押え等で構成さ
れた公知の吐出弁を例に取り説明したが、これに限られ
ない。すなわち、例えば、ボールをコイルスプリングで
支持するボール弁、又はその断面が円錐形状をしている
ポペットをコイルスプリングで支持するポペット弁等で
もよい。In the above embodiment, the first discharge valve 34
The second discharge valve 35 and the second discharge valve 35 have been described with reference to a known discharge valve including a valve seat, a reed valve, and a slightly thick valve retainer that supports the reed valve, but the present invention is not limited to this. That is, for example, a ball valve in which a ball is supported by a coil spring, or a poppet valve in which a poppet having a conical cross section is supported by a coil spring may be used.

【００４２】また、上記実施形態では、カムリング１３
内においてロータ１５の外周側にロータ１５の回転方向
に沿って第１及び第２ポンプ室１６Ａ，１６Ｂを形成す
る構造を例に取り説明したが、これに限られず、カムリ
ング内に２つ以上のポンプ室を形成するような構造とし
てもよい。詳細には、例えばカムリング内に４つ、６つ
等の偶数個のポンプ室を形成する構造としてもよく、こ
の場合にも上記実施形態と同様の効果を得ることができ
る。また、例えばカムリング内に３つ、５つ等の奇数個
のポンプ室を形成する構造としてもよい。この場合に
は、奇数個のポンプ室からのロータに作用する圧力荷重
の相殺又は緩和する効果は得られにくくなるが、本発明
の本質的な効果である燃料噴射弁の燃料噴射量のバラツ
キ、配管の振動発生、キャビテーションの発生等を抑制
する効果は得ることができる。Further, in the above embodiment, the cam ring 13
In the above description, the structure in which the first and second pump chambers 16A and 16B are formed along the rotation direction of the rotor 15 on the outer peripheral side of the rotor 15 has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and two or more pump chambers in the cam ring The structure may be such that a pump chamber is formed. Specifically, for example, a structure may be such that an even number of pump chambers such as four and six are formed in the cam ring, and in this case, the same effect as that of the above embodiment can be obtained. Further, for example, an odd number of pump chambers such as three and five may be formed in the cam ring. In this case, it is difficult to obtain the effect of canceling or mitigating the pressure load acting on the rotor from the odd number of pump chambers, but variations in the fuel injection amount of the fuel injection valve, which is an essential effect of the present invention, It is possible to obtain the effect of suppressing the occurrence of vibration of the pipe, the occurrence of cavitation, and the like.

【００４３】また、以上においては、本発明による自動
車用高圧燃料ポンプをエンジン駆動として適用する燃料
システムを例に取り説明したが、これに限られない。す
なわち、例えば本発明による自動車高圧燃料ポンプをモ
ータ駆動として適用してもよい。図３は、このような他
の燃料供給システムの概略構成を一例として表す油圧回
路図である。図３において、上記適用対象と同等の部分
には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。In the above description, the fuel system in which the high-pressure fuel pump for automobiles according to the present invention is applied as an engine drive has been described as an example, but the present invention is not limited to this. That is, for example, the automobile high-pressure fuel pump according to the present invention may be applied as a motor drive. FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram showing a schematic configuration of such another fuel supply system as an example. In FIG. 3, the same parts as those to which the above-described application is applied are designated by the same reference numerals, and description thereof will be appropriately omitted.

【００４４】図３に示す燃料供給システムには、自動車
用高圧燃料ポンプ３の駆動軸１３を回転駆動するように
接続されたモータ３８と、このモータ３８に駆動指令信
号を出力するモータ駆動回路３９と、このモータ駆動回
路への制御信号及び燃料噴射弁６のソレノイド部への駆
動指令信号を出力する電子制御ユニット４０が設けられ
ている。In the fuel supply system shown in FIG. 3, a motor 38 connected to rotate the drive shaft 13 of the high-pressure fuel pump 3 for an automobile, and a motor drive circuit 39 for outputting a drive command signal to the motor 38. An electronic control unit 40 for outputting a control signal to the motor drive circuit and a drive command signal to the solenoid portion of the fuel injection valve 6 is provided.

【００４５】電子制御ユニット４０は、回転数センサ１
０及び負荷センサ１１の検出信号等を入力し、これら検
出信号に基づいて所定の演算処理を行い、生成した駆動
指令信号を燃料噴射弁６のソレノイド駆動部に出力す
る。この結果、燃料噴射弁６は、エンジン５の運転状態
に応じて、エンジン５の各気筒に高圧燃料を最適な噴射
時期に最適な噴射量で噴射するよう制御される。The electronic control unit 40 includes the rotation speed sensor 1
0, the detection signals of the load sensor 11 and the like are input, predetermined arithmetic processing is performed based on these detection signals, and the generated drive command signal is output to the solenoid drive unit of the fuel injection valve 6. As a result, the fuel injection valve 6 is controlled so as to inject high-pressure fuel into each cylinder of the engine 5 at an optimum injection timing and at an optimum injection amount according to the operating state of the engine 5.

【００４６】また、電子制御ユニット４０は、圧力セン
サ１２からの検出信号も入力して、この検出信号に基づ
いて、予め設定された燃料噴射圧の最適値を用いて所定
の演算処理を行い、生成した制御信号をモータ駆動回路
３９に出力する。これにより、モータ駆動回路３９から
駆動指令信号がモータ３８に出力され、モータ３８が駆
動制御される。このように、高圧用配管４ｂ内の圧力が
燃料噴射圧の最適値となるように、モータ３８の回転速
度すなわちロータ１５の回転速度を制御することで、自
動車用高圧燃料ポンプ３の吐出流量が制御される。The electronic control unit 40 also inputs a detection signal from the pressure sensor 12, and based on the detection signal, performs a predetermined arithmetic processing using an optimum value of the fuel injection pressure set in advance, The generated control signal is output to the motor drive circuit 39. As a result, a drive command signal is output from the motor drive circuit 39 to the motor 38, and the motor 38 is drive-controlled. In this way, by controlling the rotation speed of the motor 38, that is, the rotation speed of the rotor 15 so that the pressure in the high-pressure pipe 4b becomes the optimum value of the fuel injection pressure, the discharge flow rate of the high-pressure fuel pump 3 for an automobile can be improved. Controlled.

【００４７】上記した燃料供給システムにおいても、本
発明による自動車用高圧燃料ポンプを適用することがで
き、上述と同様、燃料噴射弁６の燃料噴射量のバラツ
キ、高圧用配管４ａ，４ｂ等の振動発生、キャビテーシ
ョンの発生等を抑制することができる。また、ロータ１
５の回転速度をモータ３８等により制御するので、エン
ジン５駆動の場合に比べ圧力制御弁７を不要にする等し
て、自動車用高圧燃料ポンプ３を含めた燃料供給システ
ム全体の省動力化を図ることができる。さらに、上記燃
料システムはどのようなエンジンにも対応することがで
きるので、汎用性が高く多機種にわたり提供することが
できる。The high-pressure fuel pump for automobiles according to the present invention can be applied to the above-described fuel supply system. As described above, variations in the fuel injection amount of the fuel injection valve 6 and vibrations of the high-pressure pipes 4a, 4b, etc. It is possible to suppress the occurrence of cavitation and the like. Also, the rotor 1
Since the rotation speed of the motor 5 is controlled by the motor 38 or the like, the pressure control valve 7 is not required as compared with the case of driving the engine 5, and the power consumption of the entire fuel supply system including the high-pressure fuel pump 3 for automobile is saved. Can be planned. Further, since the fuel system can be applied to any engine, it has high versatility and can be provided in various models.

【００４８】[0048]

【発明の効果】本発明によれば、自動車用高圧燃料ポン
プの圧力脈動を低減できる。この結果、例えば燃料噴射
弁の燃料噴射量のバラツキ、配管の振動発生、キャビテ
ーションの発生等を抑制することができる。According to the present invention, the pressure pulsation of a high-pressure fuel pump for automobiles can be reduced. As a result, it is possible to suppress, for example, variations in the fuel injection amount of the fuel injection valve, vibration generation in the pipe, cavitation, and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の自動車用高圧燃料ポンプの適用対象で
ある燃料供給システムの概略構成を表す油圧回路図であ
る。FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram showing a schematic configuration of a fuel supply system to which a high-pressure fuel pump for an automobile of the present invention is applied.

【図２】本発明の自動車用高圧燃料ポンプの一実施形態
の概略構造を表す縦断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view showing a schematic structure of an embodiment of a high-pressure fuel pump for automobiles of the present invention.

【図３】本発明の自動車用高圧燃料ポンプの他の適用対
象の一例としての燃料供給システムの概略構成を表す油
圧回路図である。FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram showing a schematic configuration of a fuel supply system as another example of an application target of the high-pressure fuel pump for automobiles of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 燃料タンク ３ 自動車用高圧燃料ポンプ ６ 燃料噴射弁 １３ 駆動軸 １４ ベーン １５ ロータ １６Ａ 第１ポンプ室 １６Ｂ 第２ポンプ室 １７ カムリング ２３ 第２吸入側連通孔 ２３ａ 第２吸入側連通孔の開口端 ２９ フロント室（共通の吐出・吸入用空間） 1 fuel tank 3 High-pressure fuel pump for automobiles 6 Fuel injection valve 13 Drive axis 14 vanes 15 rotor 16A 1st pump room 16B 2nd pump room 17 cam ring 23 Second suction side communication hole 23a Opening end of second suction side communication hole 29 Front room (common discharge / suction space)

フロントページの続き (72)発明者 山田 裕之 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 Ｆターム(参考） 3H040 AA03 BB05 BB11 CC18 CC19 DD03 DD22 DD23 DD40 Continued front page    (72) Inventor Hiroyuki Yamada             Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture 2520 Takaba             Ceremony Company Hitachi Ltd. Automotive equipment group F term (reference) 3H040 AA03 BB05 BB11 CC18 CC19                       DD03 DD22 DD23 DD40

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】燃料タンク内の低圧の燃料を吸入し加圧し
た高圧の燃料を燃料噴射弁に供給する自動車用高圧燃料
ポンプにおいて、 カムリング内に駆動軸により回転駆動されるベーン付き
のロータを設け、 前記カムリング内における前記ロータの外周側に、前記
ロータの回転方向に沿って複数段のポンプ室を設け、各
ポンプ室における加圧を１つの前記ロータの回転により
行うように構成し、 前段側ポンプ室で燃料を加圧した燃料を後段側ポンプ室
でさらに加圧するように、前記複数段のポンプ室どうし
を直列に接続したことを特徴とする自動車用高圧燃料ポ
ンプ。1. A high-pressure fuel pump for an automobile, which sucks low-pressure fuel in a fuel tank and supplies pressurized high-pressure fuel to a fuel injection valve, wherein a vane-shaped rotor rotatably driven by a drive shaft is provided in a cam ring. A plurality of stages of pump chambers are provided along the rotation direction of the rotor on the outer peripheral side of the rotor in the cam ring, and pressurization in each pump chamber is performed by rotation of one rotor. A high-pressure fuel pump for an automobile, wherein the plurality of pump chambers are connected in series so that the fuel pressurized in the side pump chamber is further pressurized in the rear pump chamber. 【請求項２】請求項１記載の自動車用高圧燃料ポンプに
おいて、前記ポンプ室は、偶数段設けられており、か
つ、各ポンプ室を、前記駆動軸を挟んで反対側のポンプ
室と略対向するように配置したことを特徴とする自動車
用高圧燃料ポンプ。2. A high-pressure fuel pump for an automobile according to claim 1, wherein the pump chambers are provided in even stages, and each pump chamber substantially opposes a pump chamber on the opposite side across the drive shaft. A high-pressure fuel pump for automobiles, which is characterized in that 【請求項３】請求項１又は２記載の自動車用高圧燃料ポ
ンプにおいて、前段側のポンプ室の吐出側に連通すると
ともに後段側のポンプ室の吸入側に連通する共通の吐出
・吸入用空間を設けたことを特徴とする自動車用高圧燃
料ポンプ。3. A high-pressure fuel pump for an automobile according to claim 1, wherein a common discharge / suction space is connected to the discharge side of the pump chamber at the front stage and to the suction side of the pump chamber at the rear stage. A high-pressure fuel pump for automobiles, characterized by being provided. 【請求項４】請求項３記載の自動車用高圧燃料ポンプに
おいて、前記共通の吐出・吸入用空間は、その前記後段
側ポンプ室吸入側に連通する部分を、その前記前段側ポ
ンプ室吐出側に連通する部分よりも低い位置に備えるこ
とを特徴とする自動車用高圧燃料ポンプ。4. The high-pressure fuel pump for an automobile according to claim 3, wherein the common discharge / suction space has a portion communicating with the latter-stage pump chamber suction side at the former-stage pump chamber discharge side. A high-pressure fuel pump for an automobile, characterized by being provided at a position lower than a communicating portion.