JP2010007622A - 流体圧送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の圧送部の圧送期間の重複による悪影響を抑えることのできる流体圧送装置を提供する。
【解決手段】この装置はサプライポンプを備える。サプライポンプは、内燃機関の出力軸によって駆動されるカムを有するとともに、同カムによって駆動されて往復移動するプランジャと該プランジャが挿入された状態で取り付けられたシリンダとからなる三つの圧送部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃを有する。プランジャの一回の往復移動に伴って圧送される流体の量が各圧送部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃにおいて異なる量に設定される。
【選択図】図６

Description

本発明は、内燃機関の出力軸によって駆動される流体ポンプを有する流体圧送装置に関するものである。

この種の流体圧送装置としては、例えば内燃機関に燃料を供給するための装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この装置には燃料を圧送するための燃料ポンプが設けられており、この燃料ポンプは、内燃機関の出力軸に連結された入力軸と、同入力軸に取り付けられた駆動部（具体的には、カム）とを備えている。また、燃料ポンプは、その駆動部によって各別に駆動されて往復移動する複数のプランジャや、それらプランジャが挿入された状態で各別に取り付けられる同プランジャと同数のシリンダを備えている。

そして、内燃機関の運転に伴って燃料ポンプの入力軸が回転駆動されると、同入力軸によって駆動部が駆動されてプランジャが往復移動し、これに伴って各シリンダの内部に燃料が吸入されるとともに同燃料が圧送されるようになっている。
特開２００６−２００４２３号公報

ここで、上述した装置のように燃料ポンプがプランジャとシリンダとにより構成される圧送部を複数備えたものにあっては、燃料の圧送量を多くするために単に各圧送部から燃料が圧送される期間（圧送期間）を長くすると、各圧送部の圧送期間が重複するようになってしまう。

そうした圧送期間の重複が生じると、これに起因して燃料ポンプの駆動に必要なトルクが一時的に大きくなるおそれがあり、これは内燃機関の燃料消費量の増加を招くなど、種々の不都合を招く一因となるために好ましくない。

なお、上述した内燃機関に燃料を供給するための燃料ポンプを備えた装置に限らず、オイルなどの燃料以外の流体を圧送する流体ポンプを備えた装置にあっては、こうした実情も概ね共通したものとなっている。

本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の圧送部の圧送期間の重複による悪影響を抑えることのできる流体圧送装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、内燃機関の出力軸に連結されて同出力軸によって駆動される駆動部を有するとともに同駆動部によって駆動されて往復移動するプランジャと該プランジャが挿入された状態で取り付けられたシリンダとからなる圧送部を複数有する流体ポンプを備えた流体圧送装置において、前記プランジャの一回の往復移動に伴って圧送される流体の量が前記複数の圧送部において異なる量に設定されてなることをその要旨とする。

上記構成によれば、複数の圧送部から圧送される流体の量（圧送量）が等しい量に設定される装置と比較して、各圧送部の圧送量を格段に高い自由度をもって各別に設定することができるようになり、流体ポンプの作動特性を高い自由度で設定することができるようになる。そのため、そうした流体ポンプの作動特性の設定を通じて、各圧送部から流体が圧送される期間（圧送期間）の重複による悪影響を的確に抑えることが可能になる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の流体圧送装置において、前記複数の圧送部に対して共通のベース通路からそれぞれ流体が供給されてなり、前記ベース通路と前記複数の圧送部のシリンダとを各別に連通する連通路にあってその通路断面積が最小になる部分の同通路断面積が異なる値に設定されてなることをその要旨とする。

上記構成によれば、ベース通路と各圧送部のシリンダとを連通する連通路の通路断面積を異なる値に設定することにより、プランジャの一回の往復移動に伴って圧送される流体の量を複数の圧送部において異なる量に設定することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の流体圧送装置において、前記内燃機関の運転状態に応じて、前記圧送される流体の量についての前記複数の圧送部間における相対比率を変更する変更手段が設けられてなることをその要旨とする。

上記構成によれば、各圧送部の圧送量の設定についての自由度をより高くすることができ、流体ポンプの作動特性をより高い自由度をもって設定することができるようになる。そして、これにより各圧送部についての圧送期間の重複による悪影響をより的確に抑えることが可能になる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の流体圧送装置において、前記変更手段は、前記内燃機関の運転状態が前記圧送される流体の量についての必要量が少ない運転状態であるときに、前記複数の圧送部のうちの少なくとも一つからの流体の圧送を停止するとともに残りの圧送部によって流体の圧送を行うものであることをその要旨とする。

通常、圧送部のプランジャの移動に伴って流体の圧力が高くなったときには、そのようにして高圧になった部分と同圧送部のシリンダ内に流体を供給する部分（低圧の部分）との圧力差によって同低圧の部分側に少量の流体がリークすることが避けられず、その分だけ流体ポンプの作動効率が低下してしまう。

この点、上記構成によれば、複数の圧送部のうちの流体の圧送が停止された圧送部に対応する流体ポンプの作動期間において、同圧送部に対応する部分の流体の圧力が高くならないために、上記低圧の部分側への流体のリークを抑えることができ、その分だけ流体ポンプの作動効率を高くすることが可能になる。しかも、複数の圧送部のうちの流体の圧送が行われる圧送部によって十分な圧送量を確保することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の流体圧送装置において、前記流体ポンプは三つ以上の圧送部を備えてなることをその要旨とする。
三つ以上の圧送部を有する流体ポンプは、その構造上、各圧送部についての圧送期間の重畳が生じやすい。この点、上記構成によれば、そうした流体ポンプを備えた装置にあって、各圧送部の圧送期間の重複による悪影響を的確に抑えることが可能になる。

なお、請求項１〜５のいずれか一項に記載の構成は、請求項６によるように、流体ポンプとして、内燃機関に燃料を供給するための燃料ポンプが設けられた装置に適用することができる。

以下、本発明にかかる流体圧送装置を具体化した一実施の形態について説明する。
図１に、本実施の形態にかかる流体圧送装置が適用される内燃機関の燃料供給系の概略構成を示す。

同図１に示すように、内燃機関１０の燃料供給系１１は燃料タンク１２を備えており、同燃料タンク１２には流体としての燃料が備蓄されている。燃料タンク１２はサプライポンプ２０を介してデリバリパイプ１３に接続されている。このサプライポンプ２０によって燃料タンク１２内の燃料がデリバリパイプ１３に圧送される。デリバリパイプ１３には燃料噴射弁１４が取り付けられており、同燃料噴射弁１４の開弁駆動を通じてデリバリパイプ１３内部の燃料が噴射されて内燃機関１０に供給される。

サプライポンプ２０には、燃料タンク１２側から順に、フィードポンプ２１、調節弁３０、高圧ポンプ４０が設けられている。フィードポンプ２１は、燃料タンク１２内の燃料を汲み上げて高圧ポンプ４０に送るものである。調節弁３０は、フィードポンプ２１から高圧ポンプ４０に送られる燃料の量を調節することによって、高圧ポンプ４０に吸入される燃料の量を調節するものである。この調節弁３０の作動制御を通じて、サプライポンプ２０（詳しくは、高圧ポンプ４０）から圧送される燃料の量が調節される。高圧ポンプ４０は、燃料の圧力を高めつつデリバリパイプ１３に圧送するものである。

なお、サプライポンプ２０の入力軸２２は内燃機関１０の出力軸１５に連結されており、この入力軸２２によってフィードポンプ２１および高圧ポンプ４０が駆動される。すなわち、フィードポンプ２１および高圧ポンプ４０は内燃機関１０の出力軸１５によって駆動される機関駆動式のものである。

本実施の形態の装置には、例えば内燃機関１０の出力軸１５の回転速度（機関回転速度ＮＥ）を検出するための速度センサ１６など、内燃機関１０の運転状態を検出するための各種センサが設けられている。また本実施の形態の装置は、例えばマイクロコンピュータを中心に構成される電子制御装置１７を備えている。この電子制御装置１７は、各種センサの出力信号を取り込むとともにそれら出力信号に基づき各種の演算を行い、その演算結果に基づいて調節弁３０の作動制御や燃料噴射弁１４の作動制御など、各種の制御を実行する。

以下、上記高圧ポンプ４０の構造について詳しく説明する。
図２（ａ）〜（ｃ）に、高圧ポンプ４０の内部構造を概略的に示す。
図２（ａ）に示すように、サプライポンプ２０の入力軸２２には偏心部４１が設けられている。この偏心部４１は、円柱形状に形成されており、その円柱形状の軸心と上記入力軸２２の回転中心Ｃとが一致しない状態で平行になるように同入力軸２２に設けられている。偏心部４１には、同偏心部４１に対して相対回転可能な状態でカム４２が取り付けられている。詳しくは、カム４２を偏心部４１に対して相対回転させた場合における同カム４２の回転中心と偏心部４１の軸心とが一致する状態で、カム４２が偏心部４１に取り付けられている。

高圧ポンプ４０には、シリンダ４３と同シリンダ４３内に挿入された状態で往復移動可能に設けられたプランジャ４４とにより構成される圧送部４５が三つ設けられている。上記カム４２の外周面には、その回転中心周りにおいて１２０°置きに、平面形状に形成された部分（押圧部４６）が形成されている。これら押圧部４６に各プランジャ４４の一端が各別に当接している。シリンダ４３とプランジャ４４との間にはスプリング４７が設けられており、このスプリング４７の付勢力によってプランジャ４４がカム４２の押圧部４６に押し付けられた状態になっている。

シリンダ４３の内部は、第１逆止弁４８を介してフィードポンプ２１に接続されている。この第１逆止弁４８により、フィードポンプ２１側からシリンダ４３側への燃料の流入が許容される一方、シリンダ４３側からフィードポンプ２１側への燃料の流出が規制される。また、シリンダ４３の内部は第２逆止弁４９を介してデリバリパイプ１３に接続されている。この第２逆止弁４９により、シリンダ４３側からデリバリパイプ１３側への燃料の流出が許容される一方、デリバリパイプ１３側からシリンダ４３側への燃料の流入が規制される。

そして、内燃機関１０の運転が開始されてサプライポンプ２０の入力軸２２が回転駆動されると、上記偏心部４１がカム４２ともども、その軸心が上記入力軸２２の回転中心Ｃの周りを回転するように回転移動するようになる。このカム４２によってスプリング４７の付勢力に抗してプランジャ４４が周期的に押圧されることにより、同プランジャ４４がシリンダ４３の内部において往復移動して、各圧送部４５から燃料が圧送されるようになる。本実施の形態の高圧ポンプ４０では、その回転位相が互いに１２０度ずつずれたタイミングで、三つの圧送部４５から各別にデリバリパイプ１３に向けて燃料が圧送される。

各圧送部４５は以下のような態様で燃料を圧送する。
すなわち先ず、図２（ａ）に示すように、シリンダ４３（具体的には、同図中の上方に示すシリンダ４３）の容積が最も小さくなった状態であるときには燃料が圧送されない。

そして、図２（ｂ）に示すように、その後においてサプライポンプ２０の入力軸２２が回転してプランジャ４４がシリンダ４３の容積を拡大する方向に移動すると、これに伴ってシリンダ４３内部の燃料の圧力が低くなる。これにより、第１逆止弁４８が開弁されて、フィードポンプ２１側からシリンダ４３側に燃料が吸入される。このとき第２逆止弁４９は閉弁されており、デリバリパイプ１３側からシリンダ４３側への燃料の流入は規制される。

その後、図２（ｃ）に示すように、サプライポンプ２０の入力軸２２がさらに回転してプランジャ４４がシリンダ４３の容積を縮小する方向に移動するようになると、これに伴ってシリンダ４３内部の燃料の圧力が高くなる。これにより、第２逆止弁４９が開弁されてシリンダ４３側からデリバリパイプ１３側に燃料が吐出される。このとき第１逆止弁４８は閉弁されてシリンダ４３側からフィードポンプ２１側への燃料の流出が規制される。なお、図２（ｂ）および図２（ｃ）は燃料の圧送態様を説明した圧送部４５以外の二つの圧送部を省略して示している。

ここで、本実施の形態のサプライポンプ２０は、三つの圧送部４５（図２（ｂ）参照）を備えており、それら圧送部４５から燃料が圧送される期間（圧送期間）が重複することが避けられない。そして、そうした圧送期間の重複は、サプライポンプ２０の駆動に必要なトルク（駆動トルク）を一時的に大きくして内燃機関１０の燃料消費量を増加させるなど、種々の不都合を招く一因となるために好ましくない。

この点をふまえて、本実施の形態では、プランジャ４４の一回の往復移動に伴って圧送される燃料の量（圧送量）を三つの圧送部４５において異なる量に設定している。これにより、三つの圧送部４５の圧送量が等しい量に設定される比較例の装置と比較して、各圧送部４５の圧送量を格段に高い自由度をもって各別に設定することができるようになる。そのため、サプライポンプ２０の作動特性を高い自由度で設定することができるようになり、そうしたサプライポンプ２０の作動特性の設定を通じて、各圧送部４５から燃料が圧送される期間（圧送期間）の重複による悪影響を的確に抑えることが可能になる。

図３に内燃機関１０の燃料供給系１１の油圧回路を示し、図４に調節弁３０の断面構造を示す。
図３に示すように、燃料供給系１１において燃料タンク１２から調節弁３０まで至る経路には、各圧送部４５共通のベース通路１８を通じて燃料が供給される。

また図３および図４に示すように、調節弁３０は一つの弁体３１を備えており、同弁体３１の移動を通じて開度が変化する二つの弁部３２，３３を備えている。調節弁３０の一方の弁部３２は連通路２３Ａａに接続されており、この連通路２３Ａａは一つの圧送部４５Ａに連通されている。また、調節弁３０の他方の弁部３３は連通路２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃに接続されており、連通路２３Ａｂが圧送部４５Ａに連通され、連通路２３Ｂが圧送部４５Ｂに連通され、連通路２３Ｃが圧送部４５Ｃに連通されている。

本実施の形態では、各圧送部４５と調節弁３０とを各別に連通する四本の連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃにあってその通路断面積が最小になる部分の同通路面積が異なる値に設定されている。詳しくは、各連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃは通路断面積がほぼ一定に形成されており、それら連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃの通路断面積が異なる値に設定されている。各連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃの通路断面積は、具体的には、次の関係式（「２３Ａａの通路断面積」＋「２３Ａｂの通路断面積」＞「２３Ｂの通路断面積」≒「２３Ｃの通路断面積」）を満たすようにそれぞれ設定されている。

このように、ベース通路１８と各圧送部４５（詳しくは、そのシリンダ４３（図２参照））とを連通する連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃの通路断面積を異なる値に設定することにより、単位時間あたりに各連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃを通過する燃料の量が異なる量になり、各圧送部４５に流入する燃料の量が異なる量になる。これにより、プランジャ４４の一回の往復移動に伴って圧送される燃料の量が各圧送部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃにおいて異なる量になる。

また、本実施の形態では、調節弁３０の作動制御を通じて、プランジャ４４の一回の往復移動に伴って圧送される燃料の量（前記圧送量）についての各圧送部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ間における相対比率を変更するようにしている。これにより、各圧送部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃの圧送量の設定についての自由度をより高くすることができ、サプライポンプ２０の作動特性をより高い自由度をもって設定することができるようになる。そして、これにより各圧送部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃについての圧送期間の重複による悪影響をより的確に抑えることが可能になる。

図５（ａ），（ｂ）に調節弁３０の作動態様の一例を示す。
図５（ａ）に示すように、圧送量（詳しくは、各圧送部４５の圧送量の積算値）についての必要量が少ないときには弁部３２が開かれた状態になる一方、弁部３３が閉じられた状態になる。このとき、各連通路２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃ（図３参照）に燃料が流入しないために圧送部４５Ｂ，４５Ｃからの燃料の圧送が停止されるとともに、連通路２３Ａａに燃料が流入することから圧送部４５Ａによって燃料が圧送される。なお、前記連通路２３Ａｂ（図３参照）は調節弁３０の弁部３３が開かれた状態になったときに圧送部４５Ａに対して補助的に燃料を供給するための通路であり、弁部３３が閉じられた状態であるときには連通路２３Ａｂを通じて圧送部４５Ｂ，４５Ｃに燃料がほぼ供給されない構造になっている。

一方、図５（ｂ）に示すように、上記圧送量についての必要量が比較的多いときには二つの弁部３２，３３が共に開かれた状態になる。そして、このときには、全ての連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃに燃料が供給され、全ての圧送部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃから燃料が圧送される。

なお本実施の形態では、電子制御装置１７から調節弁３０に出力される制御指令値が、内燃機関１０の運転状態、具体的には機関回転速度ＮＥや燃料噴射量（燃料噴射弁１４から噴射される燃料の量）に応じたかたちで制御される。これにより、上記圧送量についての必要量に応じたかたちで調節弁３０の作動（詳しくは、弁体３１の移動位置）が制御されるようになっている。

図６に、機関回転速度ＮＥが一定の条件下における上記制御指令値と各圧送部４５の圧送量との関係を示す。なお図６において、線Ｌ１は圧送部４５Ａによる圧送量についての上記関係を示しており、線Ｌ２は圧送部４５Ｂ（または４５Ｃ）による圧送量についての上記関係を示しており、線Ｌ３は全ての圧送部４５による圧送量の積算値についての上記関係を示している。

図６に示すように、内燃機関１０の運転状態が上記圧送量についての必要量が少ない運転状態であるときには圧送部４５Ａのみによる燃料の圧送が行われる（領域（イ））。このときには、上記圧送量についての必要量が多いときほど圧送部４５Ａの圧送量が多くなるように調節弁３０の作動が制御される。

ここで上記高圧ポンプ４０では、その圧送部４５のプランジャ４４の移動に伴ってシリンダ４３に連通された部分の燃料の圧力が高くなると、同部分と比較的低圧の部分（燃料供給系１１における第１逆止弁４８よりフィードポンプ２１側の部分）との圧力差が大きくなる。そして、この圧力差により、例えばシリンダ４３とプランジャ４４との間隙などを介して上記シリンダ４３に連通された部分から比較的低圧な部分へと少量の燃料がリークすることが避けられず、その分だけサプライポンプ２０の作動効率が低下してしまう。

図７に、サプライポンプ２０の回転位相と駆動トルクとの関係の一例を示す。なお、同図７において、実線は圧送部４５Ａのみによって燃料が圧送される場合の上記関係を示しており、一点鎖線は各圧送部４５の圧送量を等しい量に設定したと仮定した場合の圧送部４５Ｂについての上記関係を示しており、二点差線は同様に仮定した場合の圧送部４５Ｃについての上記関係を示している。

図７から明らかなように、圧送部４５Ａのみによって燃料が圧送される場合には、圧送部４５Ｂ，４５Ｃに燃料が流入しないために、各圧送部４５Ｂ，４５Ｃが作動する期間（詳しくは、図中にＴで示す期間）においてそれら圧送部４５Ｂ，４５Ｃのシリンダ４３が連通された部分の燃料の圧力は高くならない。そのため、そうした期間において上記シリンダ４３に連通された部分から比較的低圧な部分へと燃料がリークすることを抑えることができ、三つの圧送部４５の圧送量が等しい量に設定される比較例の装置と比較して、その分だけサプライポンプ２０の作動効率を高くすることが可能になる。しかも、この場合には圧送部４５Ａによる燃料の圧送を通じて十分な圧送量を確保することができる。

また図６に示すように、上記圧送量についての必要量が多くなると、圧送部４５Ａによる燃料圧送を行うことに加えて、圧送部４５Ｂ，４５Ｃによる燃料圧送が行われるようになる（領域（ロ））。このときには、上記圧送量についての必要量が多いときほど各圧送部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃの圧送量が多くなるように、調節弁３０の作動が制御される。

図８に、全ての圧送部４５によって燃料が圧送される場合におけるサプライポンプ２０の回転位相と各圧送部４５の駆動に必要な駆動トルクとの関係の一例を示す。
本実施の形態の装置では、図８に示すように、圧送部４５Ａによる燃料圧送時においてサプライポンプ２０の駆動トルクが大きく、圧送部４５Ｂ，４５Ｃによる燃料圧送時においてサプライポンプ２０の駆動トルクが比較的小さい。そのため、圧送部４５Ａ，４５Ｂの圧送期間が重複するときにおけるサプライポンプ２０の駆動トルクが大きくなってしまうとはいえ、圧送部４５Ｂ，４５Ｃの圧送期間が重複するときや圧送部４５Ａ，４５Ｃの圧送期間が重複するときにおけるサプライポンプ２０の駆動トルクはごく小さく抑えられる。

このように各圧送部４５の圧送量を異なる量に設定するとの構成を採用することにより、各圧送部４５の圧送量が等しい量に設定される比較例の装置と比較して、圧送量の設定についての自由度が格段に高くなる。そして、これにより各圧送部４５の圧送期間が重複する期間におけるサプライポンプ２０の駆動トルクを調整する余地が格段に大きくなる。したがって、実験やシミュレーションの結果をもとに、サプライポンプ２０の作動特性（具体的には、各連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃの通路断面積や調節弁３０の特性）を設定することにより、各圧送部４５の圧送期間の重複が避けられないとはいえ、その重複による悪影響を的確に抑えることができるようになる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）各圧送部４５の圧送量を異なる量に設定するようにした。これにより、各圧送部４５の圧送量が等しい量に設定される比較例の装置と比較して、各圧送部４５の圧送量を格段に高い自由度をもって各別に設定することができるようになり、サプライポンプ２０の作動特性を高い自由度で設定することができるようになる。そのため、そうしたサプライポンプ２０の作動特性の設定を通じて、各圧送部４５の圧送期間の重複による悪影響を的確に抑えることが可能になる。

（２）各圧送部４５に対して共通のベース通路１８からそれぞれ流体を供給するとともに、同ベース通路１８と各圧送部４５のシリンダ４３とを各別に連通する連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃの通路断面積を異なる値に設定することにより、各圧送部４５の圧送量を異なる量に設定することができる。

（３）内燃機関１０の運転状態に応じて前記圧送量についての各圧送部４５間における相対比率を変更するようにしたために、各圧送部４５の圧送量の設定についての自由度をより高くすることができ、サプライポンプ２０の作動特性をより高い自由度をもって設定することができるようになる。これにより、各圧送部４５についての圧送期間の重複による悪影響をより的確に抑えることが可能になる。

（４）内燃機関１０の運転状態が前記圧送量についての必要量が少ない運転状態であるときに、圧送部４５Ｂ，４５Ｃからの燃料圧送を停止するとともに圧送部４５Ａによって流体の圧送を行うようにした。そのため、各圧送部４５Ｂ，４５Ｃが作動する期間において上記シリンダ４３が連通された部分から比較的低圧の部分へと燃料がリークすることを抑えることができ、三つの圧送部４５の圧送量が等しい量に設定される比較例の装置と比較して、その分だけサプライポンプ２０の作動効率を高くすることが可能になる。しかも、この場合には圧送部４５Ａによる燃料の圧送を通じて十分な圧送量を確保することができる。

なお、上記実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・制御指令値と各圧送部４５の圧送量との関係は、図６に示す関係に限らず、任意に変更可能である。要は、実験やシミュレーションの結果をもとに、圧送量についての必要量を確保しつつ各圧送部４５の圧送期間の重複による悪影響を的確に抑えることが可能なように、上記関係を設定すればよい。

・サプライポンプ２０の作動状態として、各圧送部４５のうちの一つからの燃料圧送を停止するとともに残りの二つによって燃料圧送を行うとの作動状態を採用するようにしてもよい。

・各連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃの通路断面積を等しい値に設定してもよい。この場合には、調節弁３０として各連通路２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃを通過する燃料の量（通過燃料量）を適正に調量することの可能なものを採用し、同調節弁３０の作動制御を通じて通過燃料量を調量するようにすればよい。また、上記通過燃料量を調量するための制御弁を新たに設けて、同制御弁の作動制御を通じて通過燃料量を調量することなども可能である。

・内燃機関１０の運転状態が前記圧送量についての必要量が少ない運転状態であるときにおいても、全ての圧送部４５から燃料を圧送するようにしてもよい。
・調節弁３０を省略してもよい。

・本発明は、三つの圧送部を有するサプライポンプを備えた装置の他、二つの圧送部を有するサプライポンプを備えた装置や四つ以上の圧送部を有するサプライポンプを備えた装置にも適用することができる。

・本発明は、燃料を圧送するサプライポンプを備えた装置に限らず、オイルなどの燃料以外の流体を圧送する流体ポンプを備えた装置にも適用可能である。
・本発明は、カムによって駆動される流体ポンプを備えた装置の他、例えば斜板によって駆動される流体ポンプを備えた装置など、内燃機関の出力軸に連結されて同出力軸によって駆動される駆動部によって駆動される流体ポンプを備えた装置であれば適用することができる。

本発明を具体化した一実施の形態にかかる流体圧送装置が適用される内燃機関の燃料供給系の概略構成を示す略図。 （ａ）〜（ｃ）サプライポンプの内部構造を概略的に示す略図。 内燃機関の燃料供給系の油圧回路構成を示す略図。 調節弁の断面構造を示す断面図。 （ａ）および（ｂ）調節弁の作動態様の一例を示す拡大断面図。 制御指令値と各圧送部の圧送量との関係を示すグラフ。 サプライポンプの回転位相と駆動トルクとの関係の一例を示すタイムチャート。 サプライポンプの回転位相と駆動トルクとの関係の他の例を示すタイムチャート。

符号の説明

１０…内燃機関、１１…燃料供給系、１２…燃料タンク、１３…デリバリパイプ、１４…燃料噴射弁、１５…出力軸、１６…速度センサ、１７…電子制御装置、１８…ベース通路、２０…サプライポンプ、２１…フィードポンプ（流体ポンプ）、２２…入力軸、２３Ａａ，２３Ａｂ，２３Ｂ，２３Ｃ…連通路、３０…調節弁（変更手段）、３１…弁体、３２，３３…弁部、４０…高圧ポンプ、４１…偏心部、４２…カム（駆動部）、４３…シリンダ、４４…プランジャ、４５，４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ…圧送部、４６…押圧部、４７…スプリング、４８…第１逆止弁、４９…第２逆止弁。

Claims (6)

1. 内燃機関の出力軸に連結されて同出力軸によって駆動される駆動部を有するとともに同駆動部によって駆動されて往復移動するプランジャと該プランジャが挿入された状態で取り付けられたシリンダとからなる圧送部を複数有する流体ポンプを備えた流体圧送装置において、
   前記プランジャの一回の往復移動に伴って圧送される流体の量が前記複数の圧送部において異なる量に設定されてなる
   ことを特徴とする流体圧送装置。
2. 請求項１に記載の流体圧送装置において、
   前記複数の圧送部に対して共通のベース通路からそれぞれ流体が供給されてなり、前記ベース通路と前記複数の圧送部のシリンダとを各別に連通する連通路にあってその通路断面積が最小になる部分の同通路断面積が異なる値に設定されてなる
   ことを特徴とする流体圧送装置。
3. 請求項１または２に記載の流体圧送装置において、
   前記内燃機関の運転状態に応じて、前記圧送される流体の量についての前記複数の圧送部間における相対比率を変更する変更手段が設けられてなる
   ことを特徴とする流体圧送装置。
4. 請求項３に記載の流体圧送装置において、
   前記変更手段は、前記内燃機関の運転状態が前記圧送される流体の量についての必要量が少ない運転状態であるときに、前記複数の圧送部のうちの少なくとも一つからの流体の圧送を停止するとともに残りの圧送部によって流体の圧送を行うものである
   ことを特徴とする流体圧送装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の流体圧送装置において、
   前記流体ポンプは三つ以上の圧送部を備えてなる
   ことを特徴とする流体圧送装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の流体圧送装置において、
   前記流体ポンプは、前記内燃機関に燃料を供給するための燃料ポンプである
   ことを特徴とする流体圧送装置。

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