JP2017180136A

JP2017180136A - Plunger pump

Info

Publication number: JP2017180136A
Application number: JP2016064170A
Authority: JP
Inventors: 雄弥大金; Yuya Ogane
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 2016-03-28
Filing date: 2016-03-28
Publication date: 2017-10-05

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress pressure fluctuation of outer piping connected with a plunger pump.SOLUTION: A plunger pump includes a fuel chamber in which fuel is stored, a pressurizing chamber in which the fuel is pressurized by a plunger, and a back pumping chamber in which the fuel is pressurized by the plunger during pressure reduction of the pressurizing chamber. A supply opening 23 to which the fuel is supplied from the outside, a replenishment opening 22 connected with the back pumping chamber, and a suction opening 21 connected with the pressurizing chamber are provided on a bottom surface 2a of the fuel chamber. A distance between the replenishment opening 22 and the suction opening 21 is set shorter than a distance between the supply opening 23 and the suction opening 21.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、プランジャポンプに関するものである。 The present invention relates to a plunger pump.

自動車用エンジンの燃料噴射装置に燃料を予圧して供給するため、プランジャポンプが用いられている。このようなプランジャポンプは、プランジャの動作により副次的にポンプとして機能する空間であるバックポンピング室を有することがある。このバックポンピング室は、燃料が一時的に貯留されると共に加圧室に燃料を供給する燃料室と接続されている。このバックポンピング室によって、燃料室からより多くの燃料を供給することが可能である。 Plunger pumps are used to supply fuel to a fuel injection device of an automobile engine with a preload. Such a plunger pump may have a back pumping chamber which is a space which functions as a pump as a secondary by the operation of the plunger. The back pumping chamber is connected to a fuel chamber that temporarily stores fuel and supplies fuel to the pressurizing chamber. With this back pumping chamber, it is possible to supply more fuel from the fuel chamber.

例えば、特許文献１に、容積可変室（バックポンピング室）が形成されたプランジャポンプが開示されている。この特許文献１に係るプランジャポンプにおいて、燃料室には、容積可変室（バックポンピング室）と接続される補給開口部と、外部配管と接続される供給開口部と、吸入バルブを介して加圧室と接続される吸入開口部とが形成されている。特許文献１に係るプランジャポンプでは、吸入開口部は、燃料の流動しやすい方向に合わせて設けられ、補給開口部は、プランジャに対して吸入開口部の反対側に設けられている構成が開示されている。このような構成のプランジャポンプにおいては、補給開口部及び供給開口部から燃料室に流入した燃料を、吸入開口部から吸入し、加圧室に流入させる。 For example, Patent Document 1 discloses a plunger pump in which a variable volume chamber (back pumping chamber) is formed. In the plunger pump according to Patent Document 1, the fuel chamber is pressurized via a replenishment opening connected to a variable volume chamber (back pumping chamber), a supply opening connected to an external pipe, and a suction valve. A suction opening connected to the chamber is formed. In the plunger pump according to Patent Document 1, a configuration is disclosed in which the suction opening is provided in a direction in which the fuel easily flows, and the supply opening is provided on the opposite side of the suction opening with respect to the plunger. ing. In the plunger pump having such a configuration, the fuel that has flowed into the fuel chamber from the supply opening and the supply opening is sucked from the suction opening and flows into the pressurizing chamber.

特開２０１１−１０６４７０号公報JP 2011-106470 A

しかしながら、特許文献１に示すように、プランジャポンプでは、吸入バルブ開弁時において、プランジャが上死点に向かう際に、加圧室内の燃料が吸入開口部から燃料室内に流入する流れが発生する。このとき、特許文献１のプランジャポンプでは、吸入開口部と供給開口部との距離が、吸入開口部と補給開口部との距離よりも近く設定されている。このため、吸入開口部から燃料室内に流入した燃料が、供給開口部に接続される外部配管へと流入し、当該外部配管の圧力脈動を引き起こし、振動や騒音の発生につながる。 However, as shown in Patent Document 1, in the plunger pump, when the intake valve is opened, when the plunger moves toward the top dead center, a flow in which the fuel in the pressurized chamber flows into the fuel chamber from the intake opening is generated. . At this time, in the plunger pump of Patent Document 1, the distance between the suction opening and the supply opening is set closer than the distance between the suction opening and the supply opening. For this reason, the fuel that has flowed into the fuel chamber from the suction opening flows into the external pipe connected to the supply opening, causing pressure pulsation in the external pipe, leading to generation of vibration and noise.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、プランジャポンプに接続されて外部より燃料を供給する外部配管の圧力脈動を抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to suppress pressure pulsation in an external pipe connected to a plunger pump and supplying fuel from the outside.

上記目的を達成するために、本発明では、第１の手段として、燃料が貯留される燃料室と、プランジャにより上記燃料が昇圧される加圧室と、上記加圧室の減圧時に上記プランジャにより上記燃料が昇圧されるバックポンピング室とが形成されたプランジャポンプであって、上記燃料室の底面には、外部から上記燃料が供給される供給開口と、上記バックポンピング室と接続される補給開口と、上記加圧室と接続される吸入開口とが設けられ、上記補給開口と上記吸入開口との距離は、上記供給開口と上記吸入開口との距離よりも短く設定されている、という構成を採用する。 In order to achieve the above object, in the present invention, as a first means, a fuel chamber in which fuel is stored, a pressurizing chamber in which the fuel is pressurized by a plunger, and the plunger at the time of decompression of the pressurizing chamber. A plunger pump having a back pumping chamber in which the pressure of the fuel is increased, wherein a supply opening for supplying the fuel from the outside and a supply opening connected to the back pumping chamber are formed on the bottom surface of the fuel chamber. And a suction opening connected to the pressurizing chamber, and the distance between the replenishment opening and the suction opening is set shorter than the distance between the supply opening and the suction opening. adopt.

第２の手段として、上記第１の手段において、上記補給開口は、上記吸入開口と上記供給開口とを結ぶ直線に対して変位して設けられている、という構成を採用する。 As a second means, in the first means, a configuration is adopted in which the supply opening is displaced with respect to a straight line connecting the suction opening and the supply opening.

第３の手段として、上記第１または第２の手段において、上記補給開口は、上記底面に複数形成されている、という構成を採用する。 As a third means, in the first or second means, a configuration in which a plurality of the supply openings are formed on the bottom surface is adopted.

第４の手段として、上記第３の手段において、上記燃料の圧力変動を抑制するダンパが上記燃料室に内設され、上記補給開口は、上記吸入開口と上記底面の中心とを結ぶ直線を対象軸として、線対称となるように偶数箇所に設けられている、という構成を採用する。 As a fourth means, in the third means, a damper for suppressing pressure fluctuation of the fuel is provided in the fuel chamber, and the replenishing opening is a straight line connecting the suction opening and the center of the bottom surface. A configuration is adopted in which the axes are provided at even positions so as to be line symmetric.

本発明によれば、補給開口と吸入開口との距離は、供給開口と吸入開口との距離よりも短く設定されている。このため、加圧室の昇圧時に吸入開口から燃料室に流入した燃料が先に補給開口へと流入し、供給開口へ流入する燃料を減少させることができる。したがって、プランジャポンプに接続されて外部より燃料を供給する外部配管の圧力脈動を抑制することができる。 According to the present invention, the distance between the supply opening and the suction opening is set to be shorter than the distance between the supply opening and the suction opening. For this reason, when the pressure in the pressurizing chamber is increased, the fuel that has flowed into the fuel chamber from the suction opening first flows into the supply opening, and the fuel flowing into the supply opening can be reduced. Therefore, it is possible to suppress pressure pulsation in the external piping connected to the plunger pump and supplying fuel from the outside.

本発明の一実施形態に係るプランジャポンプの断面図である。It is sectional drawing of the plunger pump which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるボディの上面部の吸入開口、補給開口及び供給開口の位置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the position of the suction opening of the upper surface part of the body in one Embodiment of this invention, the replenishment opening, and the supply opening.

以下、図面を参照して、本発明に係るプランジャポンプの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。図１は、本実施形態に係るプランジャポンプ１の断面図である。本実施形態に係るプランジャポンプ１は、例えば低圧燃料ポンプに接続され、低圧燃料ポンプから供給される燃料を昇圧し、燃料噴射装置に供給する装置である。このプランジャポンプ１は、図１に示すように、ボディ２と、ダンパ部３と、電磁弁４と、吐出弁５と、吐出部材６と、プランジャ機構７と、バックポンピング室形成部材８等を備えている。 Hereinafter, an embodiment of a plunger pump according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size. FIG. 1 is a cross-sectional view of a plunger pump 1 according to this embodiment. The plunger pump 1 according to this embodiment is a device that is connected to, for example, a low-pressure fuel pump, boosts the fuel supplied from the low-pressure fuel pump, and supplies the fuel to the fuel injection device. As shown in FIG. 1, the plunger pump 1 includes a body 2, a damper portion 3, an electromagnetic valve 4, a discharge valve 5, a discharge member 6, a plunger mechanism 7, a back pumping chamber forming member 8, and the like. I have.

ボディ２は、中心軸線Ｌを中心とした略円筒状の金属部材であり、加圧室Ｋが中心軸線Ｌに重ねて形成されている。このボディ２は、中心軸線Ｌに直交する平面状の上面部２ａ（底面）を有している。このようなボディ２には、加圧室Ｋを挟んで対向するように電磁弁４と、吐出部材６とが取り付けられている。また、ボディ２の内部には、上面部２ａから電磁弁４との取り付け位置に向けて接続流路Ｒｆが形成され、また、加圧室Ｋを挟んで対向するように燃料吸入流路Ｒｉと燃料吐出流路Ｒｏとが形成されている。さらに、ボディ２の内部には、後述するバックポンピング室Ｂから２本の連通流路Ｒｂが形成されている。これらの連通流路Ｒｂは、中心軸線Ｌに沿うように形成されている。また、ボディ２は、上面部２ａに円形の凹部２ｂを有しており、さらに、この凹部２ｂを上方から覆って固定されたカバー部材２ｃを有している。 The body 2 is a substantially cylindrical metal member centered on the central axis L, and a pressurizing chamber K is formed so as to overlap the central axis L. The body 2 has a planar upper surface portion 2a (bottom surface) orthogonal to the central axis L. An electromagnetic valve 4 and a discharge member 6 are attached to such a body 2 so as to face each other with the pressurizing chamber K interposed therebetween. Further, a connection flow path Rf is formed in the body 2 from the upper surface portion 2a toward the attachment position with the electromagnetic valve 4, and the fuel suction flow path Ri and the pressure suction chamber K are opposed to each other. A fuel discharge channel Ro is formed. Furthermore, two communication flow paths Rb are formed in the body 2 from a back pumping chamber B described later. These communication flow paths Rb are formed along the central axis L. The body 2 has a circular recess 2b on the upper surface portion 2a, and further has a cover member 2c that covers and fixes the recess 2b from above.

カバー部材２ｃは、ボディ２に対して固定された略半球状の部材である。カバー部材２ｃは、縁部が溶接されることによりボディ２と密着状態で固定されている。このカバー部材２ｃと、上面部２ａとの間に、燃料室Ｆが形成されている。燃料室Ｆは、上面部２ａを底面とし、低圧燃料ポンプ等からプランジャポンプ１に供給された燃料を一時的に貯留される空間であり、ダンパ部３が内設されている。図２は、本実施形態における上面部２ａの吸入開口２１、補給開口２２及び供給開口２３の位置を示す模式図である。図２に示すように、燃料室Ｆの底面を形成する上面部２ａには、吸入開口２１と、補給開口２２と、供給開口２３とが形成されている。 The cover member 2 c is a substantially hemispherical member fixed to the body 2. The cover member 2c is fixed in close contact with the body 2 by welding the edge. A fuel chamber F is formed between the cover member 2c and the upper surface portion 2a. The fuel chamber F is a space in which the upper surface portion 2a is a bottom surface and the fuel supplied to the plunger pump 1 from a low-pressure fuel pump or the like is temporarily stored, and a damper portion 3 is provided therein. FIG. 2 is a schematic diagram showing the positions of the suction opening 21, the supply opening 22, and the supply opening 23 of the upper surface portion 2 a in the present embodiment. As shown in FIG. 2, a suction opening 21, a supply opening 22, and a supply opening 23 are formed in the upper surface portion 2 a that forms the bottom surface of the fuel chamber F.

吸入開口２１は、接続流路Ｒｆの燃料室Ｆ側の開口端であり、ボディ２の上面部２ａにおいて、中心軸線Ｌに対して偏心した位置に設けられている。燃料室Ｆは、吸入開口２１から接続流路Ｒｆ及び燃料吸入流路Ｒｉを介して、加圧室Ｋと接続されている。補給開口２２は、連通流路Ｒｂの燃料室Ｆ側の開口端である。本実施形態では、２本の連通流路Ｒｂが設けられているため、補給開口２２は２つ形成されている。これらの補給開口２２は、吸入開口２１と上面部２ａの中心（中心軸線Ｌ）とを結ぶ直線を対象軸として線対称となるように、配置されている。燃料室Ｆは、これらの補給開口２２から連通流路Ｒｂを介してバックポンピング室Ｂと接続されている。供給開口２３は、燃料室Ｆと接続された不図示の外部配管と接続される開口である。燃料室Ｆは、供給開口２３から外部配管を介して、低圧燃料ポンプ等と接続されている。 The suction opening 21 is an opening end of the connection flow path Rf on the fuel chamber F side, and is provided at a position eccentric with respect to the central axis L on the upper surface portion 2 a of the body 2. The fuel chamber F is connected to the pressurizing chamber K from the suction opening 21 via the connection channel Rf and the fuel suction channel Ri. The supply opening 22 is an opening end on the fuel chamber F side of the communication flow path Rb. In the present embodiment, since two communication flow paths Rb are provided, two supply openings 22 are formed. These supply openings 22 are arranged so as to be symmetrical with respect to a straight line connecting the suction opening 21 and the center of the upper surface portion 2a (center axis L). The fuel chamber F is connected to the back pumping chamber B from these supply openings 22 via the communication flow path Rb. The supply opening 23 is an opening connected to an external pipe (not shown) connected to the fuel chamber F. The fuel chamber F is connected to a low-pressure fuel pump or the like from the supply opening 23 via an external pipe.

ここで、本実施形態においては、図２に示すように、吸入開口２１と補給開口２２との距離ｄ１は、吸入開口２１と供給開口２３との距離ｄ２よりも近く設定されている。また、補給開口２２は、吸入開口２１と供給開口２３とを結ぶ直線上から変位して配置されている。これにより、補給開口２２を介する燃料の流動が、吸入開口２１と供給開口２３との間での燃料の流動を妨げることを抑制できる。 Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the distance d1 between the suction opening 21 and the replenishment opening 22 is set closer than the distance d2 between the suction opening 21 and the supply opening 23. Further, the replenishment opening 22 is arranged displaced from a straight line connecting the suction opening 21 and the supply opening 23. As a result, it is possible to suppress the flow of fuel through the supply opening 22 from hindering the flow of fuel between the suction opening 21 and the supply opening 23.

ダンパ部３は、ダンパ３ａと、ダンパ支持部３ｂとにより構成されている。ダンパ３ａは、燃料室Ｆの中心部に配置されており、燃料の圧力変動を抑制するダイアフラム式のパルセーションダンパである。このダンパ３ａは、２枚のダイアフラムを有している。このようなダンパ３ａは、２枚のダイアフラム間の距離が、燃料室Ｆ内の燃料圧力の変動により近づいたり離れたりすることにより、燃料室Ｆの容積を変化させ、燃料の圧力変動を抑制する。なお、ダンパ３ａは、本実施形態においてはダイアフラム式としているが、ダイアフラム式パルセーションダンパに限るものではない。ダンパ支持部３ｂは、ダンパ３ａを上下方向から挟持することにより支持している。 The damper part 3 is comprised by the damper 3a and the damper support part 3b. The damper 3a is a diaphragm-type pulsation damper that is disposed in the center of the fuel chamber F and suppresses fuel pressure fluctuations. The damper 3a has two diaphragms. Such a damper 3a changes the volume of the fuel chamber F and suppresses the pressure fluctuation of the fuel when the distance between the two diaphragms approaches or separates due to the fluctuation of the fuel pressure in the fuel chamber F. . The damper 3a is a diaphragm type in the present embodiment, but is not limited to a diaphragm type pulsation damper. The damper support portion 3b supports the damper 3a by sandwiching the damper 3a from above and below.

電磁弁４は、駆動部４ａ、弁座４ｂ、弁体４ｃ及びコネクタ４ｄ等を備え、駆動部４ａによって、弁座４ｂに対する弁体４ｃの位置を可変することにより燃料吸入流路Ｒｉと加圧室Ｋとの連通／遮断を切り替える制御弁である。この電磁弁４は、弁座４ｂ及び弁体４ｃ等からなる開閉部が燃料吸入流路Ｒｉ内に設けられており、弁体４ｃが弁座４ｂに当接することにより燃料吸入流路Ｒｉと加圧室Ｋとを遮断する一方、弁体４ｃが弁座４ｂから離間することにより燃料吸入流路Ｒｉと加圧室Ｋとを連通させる。また、コネクタ４ｄは、駆動部４ａと接続されており、例えばＥＣＵ（Engine Control Unit）へと接続される端子である。駆動部４ａは、このコネクタ４ｄを介してＥＣＵと接続され、ＥＣＵの指示に基づいて動作する。 The electromagnetic valve 4 includes a drive unit 4a, a valve seat 4b, a valve body 4c, a connector 4d, and the like. By changing the position of the valve body 4c with respect to the valve seat 4b by the drive unit 4a, pressurization with the fuel intake passage Ri is performed. This is a control valve for switching communication / blocking with the chamber K. The electromagnetic valve 4 has an opening / closing portion including a valve seat 4b and a valve body 4c provided in the fuel suction passage Ri, and the valve body 4c abuts the fuel suction passage Ri by contacting the valve seat 4b. While blocking the pressure chamber K, the valve body 4c is separated from the valve seat 4b, so that the fuel suction passage Ri and the pressurizing chamber K are communicated. The connector 4d is connected to the drive unit 4a and is a terminal connected to, for example, an ECU (Engine Control Unit). The drive unit 4a is connected to the ECU via the connector 4d and operates based on an instruction from the ECU.

吐出弁５は、弁座５ａ及び弁体５ｂ等を備え、加圧室Ｋの燃料圧力と吐出部材６内の燃料圧力との差圧に応じて開閉する逆止弁である。すなわち、この吐出弁５は、燃料吐出流路Ｒｏ内に設けられており、加圧室Ｋの燃料圧力が吐出部材６内の燃料圧力よりも高くなると、弁体５ｂが弁座５ａから離間して加圧室Ｋと燃料吐出流路Ｒｏとを連通させる。また、この吐出弁５は、加圧室Ｋの燃料圧力が吐出部材６内の燃料圧力よりも低くなると、弁体５ｂが弁座５ａに当接して加圧室Ｋと燃料吐出流路Ｒｏとを遮断する。吐出部材６は、ボディ２に取り付けられた管状部材であり、燃料吐出流路Ｒｏに連通する。 The discharge valve 5 includes a valve seat 5a, a valve body 5b, and the like, and is a check valve that opens and closes according to a differential pressure between the fuel pressure in the pressurizing chamber K and the fuel pressure in the discharge member 6. That is, the discharge valve 5 is provided in the fuel discharge passage Ro, and when the fuel pressure in the pressurizing chamber K becomes higher than the fuel pressure in the discharge member 6, the valve body 5b is separated from the valve seat 5a. Thus, the pressurizing chamber K and the fuel discharge passage Ro are communicated. In addition, when the fuel pressure in the pressurizing chamber K becomes lower than the fuel pressure in the discharge member 6, the discharge valve 5 is configured such that the valve body 5b comes into contact with the valve seat 5a and the pressurizing chamber K and the fuel discharge passage Ro. Shut off. The discharge member 6 is a tubular member attached to the body 2 and communicates with the fuel discharge flow path Ro.

プランジャ機構７は、バレル７ａ、プランジャ７ｂ、保持部材７ｃ、及び戻しバネ７ｄ等を備えている。バレル７ａは、ボディ２内に中心軸線Ｌと同軸状に収容された略円筒状の金属部材である。このバレル７ａは、加圧室Ｋに連通する円柱状の空洞を形成し、加圧室Ｋの下方に位置する。 The plunger mechanism 7 includes a barrel 7a, a plunger 7b, a holding member 7c, a return spring 7d, and the like. The barrel 7 a is a substantially cylindrical metal member accommodated in the body 2 coaxially with the central axis L. The barrel 7 a forms a cylindrical cavity that communicates with the pressurizing chamber K, and is located below the pressurizing chamber K.

プランジャ７ｂは、先端部が加圧室Ｋに臨む状態でバレル７ａ内に収容される棒状部材であり、加圧室Ｋに対して前進／後退する。すなわち、このプランジャ７ｂの周面は、バレル７ａに対して軸線方向に摺動する摺動面である。この摺動面とバレル７ａとの間には所定のクリアランスが設けられ、また当該隙間には潤滑油が存在する。プランジャ機構７では、上記クリアランス及び潤滑油の存在によって、バレル７ａとプランジャ７ｂとの摺動を可能にしている。なお、この潤滑油は、燃料の一部である。また、このようなプランジャ７ｂは、不図示のエンジンの内部に一部が挿入されている。プランジャ７ｂは、エンジンに設けられたカムシャフトのカムと当接しており、カムシャフトの回転運動がカムにより伝達されることにより駆動している。 The plunger 7 b is a rod-shaped member that is accommodated in the barrel 7 a with the tip portion facing the pressurizing chamber K, and moves forward / backward with respect to the pressurizing chamber K. That is, the peripheral surface of the plunger 7b is a sliding surface that slides in the axial direction with respect to the barrel 7a. A predetermined clearance is provided between the sliding surface and the barrel 7a, and lubricating oil exists in the gap. In the plunger mechanism 7, sliding between the barrel 7 a and the plunger 7 b is enabled by the presence of the clearance and the lubricating oil. This lubricating oil is part of the fuel. In addition, such a plunger 7b is partially inserted into an engine (not shown). The plunger 7b is in contact with a cam of a camshaft provided in the engine, and is driven by the rotational movement of the camshaft being transmitted by the cam.

保持部材７ｃは、プランジャ７ｂの後端部に設けられ、戻しバネ７ｄの下端部を係止する円板状部材である。戻しバネ７ｄは、下端部が上記保持部材７ｃに係合する一方、上端部がボディ２の下部に固定されたコイルバネである。すなわち、戻しバネ７ｄは、プランジャ７ｂを下方、つまりプランジャ７ｂの先端部が加圧室Ｋから離間する方向（加圧室Ｋの容積を増大させる方向）に付勢する圧縮バネである。 The holding member 7c is a disk-like member that is provided at the rear end portion of the plunger 7b and engages the lower end portion of the return spring 7d. The return spring 7 d is a coil spring having a lower end engaged with the holding member 7 c and an upper end fixed to the lower portion of the body 2. That is, the return spring 7d is a compression spring that urges the plunger 7b downward, that is, in a direction in which the tip of the plunger 7b is separated from the pressurizing chamber K (a direction in which the volume of the pressurizing chamber K is increased).

バックポンピング室形成部材８は、上記燃料吐出後、プランジャ７ｂが下死点に向かうときに、燃料室Ｆを介して燃料を加圧室Ｋに供給するバックポンピング室Ｂを形成するものである。このバックポンピング室形成部材８は、ボディ２の下部において中心軸線Ｌ上に取り付けられた金属部材である。このバックポンピング室Ｂは、ボディ２、バックポンピング室形成部材８及びシール部材によって区画形成されている。このバックポンピング室Ｂは、連通流路Ｒｂを介して、燃料室Ｆと連通している。このようなバックポンピング室Ｂは、プランジャ７ｂが下死点に向かうとき、すなわち加圧室Ｋが減圧される際に、容積が減少し内部の燃料が昇圧される。 The back pumping chamber forming member 8 forms a back pumping chamber B that supplies fuel to the pressurizing chamber K through the fuel chamber F when the plunger 7b moves toward the bottom dead center after the fuel is discharged. The back pumping chamber forming member 8 is a metal member attached on the central axis L in the lower part of the body 2. The back pumping chamber B is defined by the body 2, the back pumping chamber forming member 8, and the seal member. The back pumping chamber B communicates with the fuel chamber F via the communication channel Rb. In such a back pumping chamber B, when the plunger 7b moves toward the bottom dead center, that is, when the pressurizing chamber K is depressurized, the volume decreases and the internal fuel is pressurized.

このような本実施形態に係るプランジャポンプ１が駆動されると、電磁弁４及びプランジャ機構７が作動することにより、外部配管から供給された低圧燃料が昇圧され、高圧燃料として吐出部材６から高圧配管に吐出される。すなわち、流入部材から取り込まれた低圧燃料は、燃料室Ｆに流れ込み、さらに接続流路Ｒｆを通じて電磁弁４へと流れ込む。電磁弁４は、駆動部４ａへの駆動電流の非通電時に開状態、つまり弁体４ｃが弁座４ｂから離間して燃料吸入流路Ｒｉと加圧室Ｋとを連通させる状態となる。したがって、初期段階では、駆動部４ａが作動しない状態において燃料吸入流路Ｒｉと加圧室Ｋとは連通状態である。これにより、低圧燃料は、電磁弁４から燃料吸入流路Ｒｉを通じて加圧室Ｋへと流れ込む。 When the plunger pump 1 according to the present embodiment is driven, the electromagnetic valve 4 and the plunger mechanism 7 are operated to increase the pressure of the low-pressure fuel supplied from the external pipe, and from the discharge member 6 as high-pressure fuel. It is discharged into the piping. That is, the low-pressure fuel taken in from the inflow member flows into the fuel chamber F and further flows into the electromagnetic valve 4 through the connection flow path Rf. The solenoid valve 4 is in an open state when the drive current to the drive unit 4a is not energized, that is, the valve body 4c is separated from the valve seat 4b and the fuel suction passage Ri and the pressurizing chamber K are in communication with each other. Therefore, in the initial stage, the fuel suction passage Ri and the pressurizing chamber K are in communication with each other in a state where the drive unit 4a is not operated. As a result, the low-pressure fuel flows from the electromagnetic valve 4 into the pressurizing chamber K through the fuel intake passage Ri.

そして、この燃料吸入流路Ｒｉと加圧室Ｋとは連通状態でプランジャ機構７が作動してプランジャ７ｂが加圧室Ｋに向かって前進することにより、加圧室Ｋの容積が徐々に減少して加圧室Ｋ内の低圧燃料が緩やかに圧縮（昇圧）される。この緩やかな昇圧過程において、電磁弁４の駆動部４ａに駆動電流が通電されると、電磁弁４の弁体４ｃが弁座４ｂに当接して燃料吸入流路Ｒｉと加圧室Ｋとが遮断され、この結果として加圧室Ｋは密室状態となる。ここで、電磁弁４の作動によって燃料吸入流路Ｒｉと加圧室Ｋとが遮断されると、燃料吸入流路Ｒｉより上流側の燃料は、接続流路Ｒｆを通じて燃料室Ｆへと流れ込む。 The volume of the pressurizing chamber K gradually decreases as the plunger mechanism 7 operates and the plunger 7b advances toward the pressurizing chamber K while the fuel suction channel Ri and the pressurizing chamber K are in communication with each other. As a result, the low-pressure fuel in the pressurizing chamber K is gently compressed (pressurized). When a drive current is applied to the drive unit 4a of the electromagnetic valve 4 in this gentle pressure increase process, the valve body 4c of the electromagnetic valve 4 comes into contact with the valve seat 4b so that the fuel intake passage Ri and the pressurizing chamber K are connected. As a result, the pressurizing chamber K is closed. Here, when the fuel intake passage Ri and the pressurizing chamber K are shut off by the operation of the electromagnetic valve 4, the fuel upstream of the fuel intake passage Ri flows into the fuel chamber F through the connection passage Rf.

そして、この密室状態においてプランジャ７ｂが加圧室Ｋに向かってさらに前進することにより、加圧室Ｋ内の低圧燃料は急激に昇圧されて高圧燃料となる。この急激な昇圧によって加圧室Ｋ内の高圧燃料の圧力（燃料圧力）が吐出部材６内の燃料圧力よりも高くなると、吐出弁５の弁体５ｂが弁座５ａから離間して加圧室Ｋと燃料吐出流路Ｒｏとを連通させ、この結果として吐出弁５を経由して吐出部材６に高圧燃料が供給され、以って吐出部材６から高圧配管に高圧燃料が吐出される。 In this closed chamber state, the plunger 7b further advances toward the pressurizing chamber K, whereby the low-pressure fuel in the pressurizing chamber K is rapidly boosted to become high-pressure fuel. When the pressure of the high pressure fuel (fuel pressure) in the pressurizing chamber K becomes higher than the fuel pressure in the discharge member 6 due to this rapid pressure increase, the valve body 5b of the discharge valve 5 is separated from the valve seat 5a and pressurizes the pressure chamber. As a result, the high pressure fuel is supplied to the discharge member 6 via the discharge valve 5, and the high pressure fuel is discharged from the discharge member 6 to the high pressure pipe.

また、電磁弁４によって加圧室Ｋが密室状態になった状態でプランジャ７ｂが上死点に向かうとき、燃料は、燃料室Ｆから連通流路Ｒｂを介してバックポンピング室Ｂに導入される。このとき、燃料室Ｆ内では、吸入開口２１から流入した燃料は、上面部２ａにおいて吸入開口２１を中心として等速度で放射状に流れる。ここで、吸入開口２１と補給開口２２との距離が短いため、吸入開口２１から流入した燃料は、補給開口２２より連通流路Ｒｂへと流入する。また、補給開口２２は、直線に対して線対称に設けられているため、燃料流入時に、燃料室Ｆ内で圧力分布が発生しづらい。これにより、ダンパ３ａにかかる力が偏らず、ダンパ３ａに対してモーメントがかかることが抑制される。 Further, when the plunger 7b goes to the top dead center in a state where the pressurizing chamber K is closed by the electromagnetic valve 4, the fuel is introduced from the fuel chamber F into the back pumping chamber B through the communication flow path Rb. . At this time, in the fuel chamber F, the fuel flowing in from the suction opening 21 flows radially at a constant speed around the suction opening 21 in the upper surface portion 2a. Here, since the distance between the suction opening 21 and the replenishment opening 22 is short, the fuel flowing in from the suction opening 21 flows into the communication flow path Rb from the replenishment opening 22. Further, since the replenishment opening 22 is provided in line symmetry with respect to the straight line, it is difficult for pressure distribution to occur in the fuel chamber F when the fuel flows in. Thereby, the force applied to the damper 3a is not biased, and the moment is applied to the damper 3a.

一方、プランジャ７ｂが下死点に向かうとき、バックポンピング室Ｂの容積が減少し、バックポンピング室Ｂに導入された燃料が押し出され、押し出された燃料が連通流路Ｒｂを介して燃料室Ｆに導入される。これにより、燃料室Ｆ内では、補給開口２２より吸入開口２１へと燃料が流れる。また、同時に、供給開口２３からも吸入開口２１へと燃料が流れる。このとき、吸入開口２１と供給開口２３とを結ぶ直線状の流線から変位した位置に補給開口２２が設けられているため、供給開口２３から吸入開口２１へと流れる燃料の流れと、補給開口２２から吸入開口２１へと流れる燃料の流れとが干渉することが抑制される。 On the other hand, when the plunger 7b goes to the bottom dead center, the volume of the back pumping chamber B decreases, the fuel introduced into the back pumping chamber B is pushed out, and the pushed fuel passes through the communication flow path Rb to the fuel chamber F. To be introduced. Thereby, in the fuel chamber F, the fuel flows from the supply opening 22 to the suction opening 21. At the same time, fuel flows from the supply opening 23 to the suction opening 21. At this time, since the replenishment opening 22 is provided at a position displaced from the straight streamline connecting the suction opening 21 and the supply opening 23, the flow of fuel flowing from the supply opening 23 to the suction opening 21, and the replenishment opening Interference with the flow of fuel flowing from 22 to the suction opening 21 is suppressed.

このような本実施形態に係るプランジャポンプ１によれば、吸入開口２１と補給開口２２との距離ｄ１は、吸入開口２１と供給開口２３との距離ｄ２よりも短いため、吸入開口２１から流入した燃料は、補給開口２２に先に到達し、連通流路Ｒｂに流入しやすい。このため、吸入開口２１から燃料室Ｆに流入した燃料が、供給開口２３から外部配管へと流入することを防止できる。したがって、外部配管における燃料の圧力脈動を抑制することができる。また、吸入開口２１から流入した燃料が補給開口２２に先に到達することにより、バックポンピング室Ｂの燃料の吸入仕事の開始が早くなるため、バックポンピング室Ｂは、より長い時間吸入仕事を行うことができる。 According to the plunger pump 1 according to this embodiment as described above, the distance d1 between the suction opening 21 and the replenishment opening 22 is shorter than the distance d2 between the suction opening 21 and the supply opening 23. The fuel reaches the supply opening 22 first and easily flows into the communication flow path Rb. For this reason, the fuel that has flowed into the fuel chamber F from the suction opening 21 can be prevented from flowing into the external pipe from the supply opening 23. Therefore, the pressure pulsation of the fuel in the external piping can be suppressed. In addition, since the fuel flowing in from the suction opening 21 reaches the replenishment opening 22 first, the work of sucking fuel in the back pumping chamber B is started earlier, so that the back pumping chamber B performs the suction work for a longer time. be able to.

また、本実施形態に係るプランジャポンプ１によれば、補給開口２２は、吸入開口２１と供給開口２３とを結ぶ直線状の流線から変位した位置に補給開口２２が設けられている。このため、供給開口２３から吸入開口２１へと流れる燃料の流れと、補給開口２２から吸入開口２１へと流れる燃料の流れとが干渉することが抑制される。したがって、加圧室Ｋへの燃料の導入をスムーズに行うことができる。 Further, according to the plunger pump 1 according to the present embodiment, the supply opening 22 is provided at a position displaced from a straight streamline connecting the suction opening 21 and the supply opening 23. For this reason, interference between the flow of fuel flowing from the supply opening 23 to the suction opening 21 and the flow of fuel flowing from the replenishment opening 22 to the suction opening 21 is suppressed. Therefore, the fuel can be smoothly introduced into the pressurizing chamber K.

また、本実施形態に係るプランジャポンプ１によれば、補給開口２２は、直線に対して線対称に設けられている。これにより、燃料室Ｆ内において、補給開口２２による圧力分布が発生しづらく、ダンパ３ａには均等に力がかかる。したがって、ダンパ３ａは、効率よく燃料の圧力変動を吸収することができ、燃料室Ｆ内の燃料の脈動を抑制することができる。さらに、補給開口２２が複数設けられていることにより、１つの補給開口２２の面積を縮小することができるため、設計時において、補給開口２２の配置の変更が容易である。 Moreover, according to the plunger pump 1 which concerns on this embodiment, the replenishment opening 22 is provided in line symmetry with respect to the straight line. Thereby, in the fuel chamber F, the pressure distribution due to the replenishment opening 22 is not easily generated, and a force is applied equally to the damper 3a. Therefore, the damper 3a can efficiently absorb the pressure fluctuation of the fuel and can suppress the pulsation of the fuel in the fuel chamber F. Furthermore, since a plurality of replenishment openings 22 are provided, the area of one replenishment opening 22 can be reduced, and therefore the arrangement of the replenishment openings 22 can be easily changed at the time of design.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）吸入開口２１、補給開口２２及び供給開口２３が形成された上面部２ａには、さらに燃料の流れを誘導する突起等を設けるものとしてもよい。この場合、燃料室Ｆにおいて、上面部２ａ上の燃料を吸入開口２１または補給開口２２へと誘導することができるため、よりスムーズに加圧室Ｋ及びバックポンピング室Ｂへと燃料を供給できる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, For example, the following modifications can be considered.
(1) The upper surface portion 2a in which the suction opening 21, the replenishment opening 22 and the supply opening 23 are formed may be further provided with a protrusion or the like for guiding the flow of fuel. In this case, in the fuel chamber F, the fuel on the upper surface portion 2a can be guided to the suction opening 21 or the replenishment opening 22, so that the fuel can be supplied to the pressurization chamber K and the back pumping chamber B more smoothly.

（２）また、上記実施形態においては、連通流路Ｒｂが２か所に形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。連通流路Ｒｂは、流路径の大きい１本の流路としてもよい。また、これに伴い、補給開口２２は、燃料室Ｆに１か所のみ設けられるものとしてもよい。さらに、補給開口２２は、３か所以上設けられるものとしてもよい。 (2) Moreover, in the said embodiment, although the communication flow path Rb shall be formed in two places, this invention is not limited to this. The communication channel Rb may be a single channel having a large channel diameter. Accordingly, only one replenishment opening 22 may be provided in the fuel chamber F. Further, three or more supply openings 22 may be provided.

（３）また、上記実施形態においては、補給開口２２の形状を円形としたが、本発明はこれに限定されない。本発明は、補給開口２２の形状に拘わらず適用可能であるため、例えば、補給開口２２は矩形の開口としてもよい。 (3) Moreover, in the said embodiment, although the shape of the supply opening 22 was made circular, this invention is not limited to this. Since the present invention can be applied regardless of the shape of the supply opening 22, for example, the supply opening 22 may be a rectangular opening.

（４）また、上記実施形態においては、燃料室Ｆにはダンパ３ａが内設されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。本発明は、燃料室Ｆ内にダンパ３ａが設けられていないプランジャポンプにおいても適用可能である。 (4) Moreover, in the said embodiment, although the damper 3a shall be installed in the fuel chamber F, this invention is not limited to this. The present invention is also applicable to a plunger pump in which the damper 3a is not provided in the fuel chamber F.

１…プランジャポンプ、２…ボディ、２ａ…上面部（底面）、２ｃ…カバー部材、２１…吸入開口、２２…補給開口、２３…供給開口、７ｂ…プランジャ、８…バックポンピング室形成部材、Ｂ…バックポンピング室、Ｆ…燃料室、Ｋ…加圧室 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Plunger pump, 2 ... Body, 2a ... Upper surface part (bottom surface), 2c ... Cover member, 21 ... Inhalation opening, 22 ... Supply opening, 23 ... Supply opening, 7b ... Plunger, 8 ... Back pumping chamber formation member, B ... back pumping chamber, F ... fuel chamber, K ... pressurizing chamber

Claims

燃料が貯留される燃料室と、プランジャにより前記燃料が昇圧される加圧室と、前記加圧室の減圧時に前記プランジャにより前記燃料が昇圧されるバックポンピング室とが形成されたプランジャポンプであって、
前記燃料室の底面には、外部から前記燃料が供給される供給開口と、前記バックポンピング室と接続される補給開口と、前記加圧室と接続される吸入開口とが設けられ、
前記補給開口と前記吸入開口との距離は、前記供給開口と前記吸入開口との距離よりも短く設定されている
ことを特徴とするプランジャポンプ。 The plunger pump includes a fuel chamber in which fuel is stored, a pressurizing chamber in which the fuel is pressurized by a plunger, and a back pumping chamber in which the fuel is pressurized by the plunger when the pressure chamber is depressurized. And
The bottom surface of the fuel chamber is provided with a supply opening for supplying the fuel from the outside, a replenishment opening connected to the back pumping chamber, and a suction opening connected to the pressurizing chamber,
The plunger pump, wherein a distance between the replenishing opening and the suction opening is set shorter than a distance between the supply opening and the suction opening.

前記補給開口は、前記吸入開口と前記供給開口とを結ぶ直線に対して変位して設けられていることを特徴とする請求項１記載のプランジャポンプ。 The plunger pump according to claim 1, wherein the replenishment opening is displaced with respect to a straight line connecting the suction opening and the supply opening.

前記補給開口は、前記底面に複数形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のプランジャポンプ。 The plunger pump according to claim 1 or 2, wherein a plurality of the supply openings are formed on the bottom surface.

前記燃料の圧力変動を抑制するダンパが前記燃料室に内設され、
前記補給開口は、前記吸入開口と前記底面の中心とを結ぶ直線を対象軸として、線対称となるように偶数箇所に設けられている
ことを特徴とする請求項３記載のプランジャポンプ。 A damper for suppressing pressure fluctuations of the fuel is installed in the fuel chamber;
4. The plunger pump according to claim 3, wherein the replenishment opening is provided at even locations so as to be line-symmetrical with respect to a straight line connecting the suction opening and the center of the bottom surface.