JP3933809B2 - Metal diaphragm type pulsation absorber - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、高圧燃料ポンプの金属ダイヤフラム式脈動吸収装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
いわゆる筒内噴射式エンジンあるいは直接噴射式エンジンと呼ばれている、燃料をエンジンのシリンダ内で噴射する方式のエンジンとしては、ディーゼルエンジンが広く知られているが、近年、火花点火エンジン(ガソリンエンジン)においても、筒内噴射式のものが提案されている。このような、筒内噴射式エンジンでは、十分に高い燃料噴射圧が得られるようにされているとともに、噴射の安定性のため、燃圧脈動が小さいことが要求される。このため、構造が簡単で、製造コストが安価で、コンパクトである単気筒式の高圧燃料ポンプが公知となっている。一方、単気筒ではプランジャが1本であるため、吐出される燃料の圧力にかなりの脈動幅があるため、この脈動を吸収する金属ベローズ式や金属ダイヤフラム式の脈動吸収装置が提案されている。
【0003】
図6は従来の自動車の燃料供給系統を示す模式図である。図6において、1は燃料噴射機器であるディリバリパイプ、2はディリバリパイプ1のインジェクタであって、図示しないエンジンの気筒数と対応している。3はエンジンのハウジングに装着される高圧燃料ポンプ、4は高圧燃料ポンプ3の高圧ポンプである。この高圧ポンプ4は、エンジンの1/2の回転数で回転する図示しないカムにより駆動されるピストンと、このピストンを往復移動可能に収納するシリンダとにより燃料を高圧に加圧する要素である。5は高圧ポンプ4の吸入口に接続された低圧通路、6は低圧通路5に配置されたフィルタ、7は高圧ポンプ4とフィルタ6との間で低圧通路5に接続された金属ベローズ式の低圧脈動吸収装置、9は高圧ポンプ4の吐出口に接続された高圧通路、10は高圧通路9に接続されたダイヤフラム式の高圧脈動吸収装置、12は高圧脈動吸収装置10よりも吐出側で高圧通路9に配置された高圧チェックバルブ、13は高圧チェックバルブ12よりも吐出側で高圧通路9より分岐された高圧戻し通路、14は高圧戻し通路13に配置されたフィルタ、15はフィルタ14よりも下流側で高圧戻し通路13に配置された高圧レギュレータ、16は高圧ポンプ4のドレン通路、17は高圧燃料ポンプ3の高圧通路9とディリバリパイプ1とを接続した高圧配管、18は燃料タンク、19は燃料タンク18の内部に設けられた低圧ポンプ、20は低圧ポンプ19の吸入側のフィルタ、21は低圧ポンプ19の吐出側と高圧燃料ポンプ3の吸入側とを接続した低圧配管、22は低圧配管21に配置された低圧チェックバルブ、23は低圧チェックバルブ22よりも高圧燃料ポンプ3側で低圧配管21に配置されたフィルタ、24は低圧配管21のフィルタ23よりも高圧燃料ポンプ3側と燃料タンク18とを接続した低圧戻し配管、25は低圧戻し配管24に配置された低圧レギュレータ、26は高圧燃料ポンプ3のドレン通路16と燃料タンク18とを接続したドレン配管、27は高圧燃料ポンプ3の高圧戻し通路13と燃料タンク18とを接続した高圧戻し配管、28は燃料タンク18の内部に入れられた燃料である。
【0004】
次に前記燃料供給系統の動作について説明する。低圧ポンプ19が燃料28をフィルタ20を経由して吸入し低圧に加圧して吐出する。この低圧の燃料28は低圧チェックバルブ22とフィルタ23とを順に経由しつつ低圧配管21により高圧燃料ポンプ3に送られる。低圧配管21における燃料圧力が低圧レギュレータ25による低圧設定値を越えた場合、低圧配管21における燃料28の一部が低圧レギュレータ25を経由して低圧戻し配管24により燃料タンク18に戻されることにより、燃料タンク18より高圧燃料ポンプ3側に送られる燃料28の圧力が所定の低圧に調整される。高圧燃料ポンプ3に到達した燃料28は低圧通路5においてフィルタ6と低圧脈動吸収装置7とを順に経由して高圧ポンプ4に吸入される。高圧ポンプ4は吸入した燃料28を高圧に加圧して高圧通路9に吐出するとともに高圧ポンプ4のピストンとシリンダとの間から漏れた燃料28をドレン通路16に流出する。ドレン通路16に流出した燃料はドレン配管26を経由して燃料タンク18に戻る。高圧通路9に送られた燃料28は高圧脈動吸収装置10と高圧チェックバルブ12とを順に経由してディリバリパイプ1に送られる。高圧通路9における燃料圧力が高圧レギュレータ15による高圧設定値を越えた場合、高圧通路9における燃料28の一部がフィルタ14と高圧レギュレータ15とを順に経由して高圧戻し通路13と高圧戻し配管27とにより燃料タンク18に戻されることにより、高圧燃料ポンプ3よりディリバリパイプ1側に送られる燃料28の圧力が所定の高圧に調整される。この状態において、エンジンの各気筒における燃料噴射時期に対応するディリバリパイプ1のインジェクタ2が高圧の燃料を上記燃料噴射時期の気筒内に噴射する。
【0005】
図7は前記高圧燃料ポンプ3の高圧脈動吸収装置10まわりを示す断面図である。図7において、高圧脈動吸収装置10は高圧燃料ポンプ3のボディ30に形成された収納凹部31に収容され、燃料の脈動吸収装置である。100は高圧容器の一方であるケース、101は高圧容器の他方であるプレートであって、ボディ30の収納凹部31の底部に収納される。102はケース100と共働して第1高圧室103を形成するとともにプレート101と共働して第2高圧室104を形成する可撓性の薄い金属円板状のダイヤフラムである。ダイヤフラム102の周縁部はケース100とプレート101との間に封止支持されている。105は環状の締結ねじであって、ボディ30のねじ部32に締結されてケース100とダイヤフラム102とプレート101とを収納凹部31の底部に押圧固着する。プレート101の外周面と収納凹部31の内周面との嵌合面はオーリングのようなシール部材33により燃料漏れ防止されている。ボディ30には高圧通路9の高圧ポンプ4側を構成する第1通路部34と高圧通路9の高圧チェックバルブ12側を構成する第2通路部35とが収納凹部31の底部に連通するように形成されている。そして、ケース100は下面(ダイヤフラム102側面)にダイヤフラム102の移動を規制する上方に窪む皿形の第1高圧室側ストッパ106が形成されている。また、プレート101は、下面(第1・第2通路部34,35側面)に第1・第2通路部34,35のそれぞれに連なる連絡凹部107が形成され、上面(ダイヤフラム102側面)にダイヤフラム102の移動を規制する下方に窪む皿形の第2高圧室側ストッパ108が形成され、連絡凹部107と第2高圧室側ストッパ108との中間に連絡凹部107と第2高圧室側ストッパ108とに開口する複数の貫通孔109が形成されている。第1高圧室103には図示しないガスがケース100に設けられたガス充填口部110を介して所定圧力に充填され止め栓111で封止されている。この所定圧力は第1通路部34より連絡凹部107を経由して第2通路部35を通過する高圧の燃料の脈動を吸収するために必要な圧力である。第2高圧室104には高圧の燃料の一部が連絡凹部107より貫通孔109を経由して満たされる。105aは締結ねじ105を操作する工具用孔である。112はダイヤフラム102の周縁部をケース100とプレート101とに封止支持した溶接である。
【0006】
次に前記高圧脈動吸収装置10の動作について説明する。第1高圧室103にガスが満たされ、第2高圧室104に燃料が満たされた状態において、エンジン駆動により図6の燃料供給系統が動作を開始すると、矢印で示すように高圧ポンプ4より吐出された高圧の燃料が第1通路部34より連絡凹部107を経由して第2通路部35へと流れる。この燃料に脈動が発生すると、第1高圧室103の内部のガス圧とダイヤフラム102自身のばね力との総和により、ダイヤフラム102がケース100側に撓んだり、ダイヤフラム102がプレート101側に撓むことにより、ダイヤフラム102が上記燃料の脈動を吸収する。そして、運転者が自動車のキースイッチをオフ操作することにより、エンジンが停止すると、上記矢印で示す燃料の流れが止まり、第2高圧室104内の燃料の圧力が低下する。それに伴い、第1高圧室103内部のガスの圧力が第2高圧室104の内部における燃料圧とダイヤフラム102自身のばね力との総和よりも増加することにより、ダイヤフラム102が撓み、最終的にはダイヤフラム102が第2高圧室側ストッパ108に接触する。また、第1高圧室103よりガスが抜けて、第1高圧室103のガス圧が低下したり、燃料の脈動圧が突発的に高くなり、ダイヤフラム102の撓みが大きくなると、最終的にはダイヤフラム102が第1高圧室側ストッパ106に接触する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の金属ダイヤフラム式脈動吸収装置である高圧脈動吸収装置10は以上のように構成されているので、作動時にはダイヤフラム102が第1・第2高圧室側ストッパ106,108とに隙間を有する位置に可動し、また、ダイヤフラム102は厚さが薄い程燃料の脈動を良好に低減する。一方、燃料が第1通路部34より連絡凹部107を経由して第2通路部35へと流れる過程において、燃料に混入された金属粉のような異物が貫通孔109より第2高圧室104に侵入することがある。第2高圧室104に異物が侵入した場合、上記ダイヤフラム102の可動による第2高圧室104内での燃料の動きにより、異物は第2高圧室104の周囲に堆積する。そして、高圧燃料ポンプ3の動作停止により、ダイヤフラム102が第2高圧室側ストッパ108に接触する際、ダイヤフラム102が上記第2高圧室104の周囲に堆積した異物を第2高圧室側ストッパ108との間に挟み込み、ダイヤフラム102が異物により変形される。その変形部に局部的に高い応力が発生し、ダイヤフラム102が亀裂を生じて破損する可能性があった。
【0008】
この発明の目的は上記課題を解決するためになされたもので、高圧室への異物侵入を防止することによって、ダイヤフラムの耐久性を向上することができる高圧燃料ポンプの金属ダイヤフラム式脈動吸収装置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明に係る金属ダイヤフラム式脈動吸収装置は、高圧燃料ポンプのボディには、高圧燃料ポンプにおけるボディの外側面から内部に窪む収納凹部と、ボディに内蔵された高圧ポンプの吐出口を収納凹部の底面に連通する第1通路部と、収納凹部の底面を高圧燃料ポンプから燃料の供給を受けるディリバリパイプの側に連通する第2通路部とが形成され、高圧脈動吸収装置における高圧容器の内部には、可撓性を有する金属円板状のダイヤフラムでガスの満たされる第1高圧室と、第1通路部から第2通路部に流れる燃料の満たされる第2高圧室とが区画形成され、高圧容器の下面には当該下面から高圧容器の内部に窪む連絡凹部が形成され、高圧容器の連絡凹部の底面と第2高圧室とを隔てる部分には連絡凹部と第2高圧室とに開口する貫通孔が形成され、高圧容器の下面と収納凹部の底面とが互いに対向するように、高圧容器がボディの外側から収納凹部の内部に取り付けられた金属ダイヤフラム式脈動吸収装置において、連絡凹部に収納される板状のフィルタが外フランジ部と外フランジ部で囲まれた空間を覆うように外フランジ部に結合されたメッシュ部とを備えており、板状のフィルタの外フランジ部が筒状で上下方向の厚さが収納凹部の底面とこれに対向する連絡凹部の底面との間の寸法よりも大きい寸法に設定され、板状のフィルタのメッシュ部が外フランジ部の内周面における上下方向の中間に結合しており、板状のフィルタが連絡凹部に収納され、板状のフィルタの外フランジ部が収納凹部の底面とこれに対向する連絡凹部の底面とで挟持されることによって、板状のフィルタのメッシュ部が収納凹部の底面とこれに対向する連絡凹部の底面とより離隔配置されたことを特徴とする。
【0010】
請求項2の発明に係る金属ダイヤフラム式脈動吸収装置は、請求項1に記載のフィルタが外フランジ部と同心円形な内フランジ部と、外フランジ部および内フランジ部を互いに連結する複数のブリッジ片とを備え、外フランジ部と内フランジ部および複数のブリッジ片のそれぞれで囲まれた空間がメッシュ部で覆われた構造であって、内フランジ部とブリッジ片とのそれぞれが収納凹部の底面より離隔配置され、複数のブリッジ片が連絡凹部の底面に接触したことを特徴とする。
【0011】
請求項3の発明に係る金属ダイヤフラム式脈動吸収装置は、高圧燃料ポンプのボディには、高圧燃料ポンプにおけるボディの外側面から内部に窪む収納凹部と、ボディに内蔵された高圧ポンプの吐出口を収納凹部の底面に連通する第1通路部と、収納凹部の底面を高圧燃料ポンプから燃料の供給を受けるディリバリパイプの側に連通する第2通路部とが形成され、高圧脈動吸収装置における高圧容器の内部には、可撓性を有する金属円板状のダイヤフラムでガスの満たされる第1高圧室と、第1通路部から第2通路部に流れる燃料の満たされる第2高圧室とが区画形成され、高圧容器の下面には当該下面から高圧容器の内部に窪む連絡凹部が形成され、高圧容器の連絡凹部の底面と第2高圧室とを隔てる部分には連絡凹部と第2高圧室とに開口する貫通孔が形成され、高圧容器の下面と収納凹部の底面とが互いに対向するように、高圧容器がボディの外側から収納凹部の内部に取り付けられた金属ダイヤフラム式脈動吸収装置において、第1通路部に設けられるフィルタが開口側フランジ部と底部と周壁としてのメッシュ部とからなる有底筒状に形成され、フィルタの開口側フランジ部の外径が第1通路部内径よりも大きい寸法に設定され、フィルタのメッシュ部および底部のそれぞれの外径が第1通路部の内径よりも小さい寸法に設定され、フィルタが第1通路部に収納されることによって、開口側フランジ部が第1通路部に圧入装着され、メッシュ部の外周面と第1通路部の内周面との間に隙間が形成されたことを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る燃料供給系統を示す模式図、図2は同燃料系統における高圧燃料ポンプ3の高圧脈動吸収装置10まわりを示す断面図、図3はフィルタ11を示す平面図である。図1において、フィルタ11は高圧ポンプ4と高圧チェックバルブ12間の高圧通路9から高圧脈動吸収装置10へ分岐した高圧通路に設けられ、燃料に混入された金属粉のような異物が高圧脈動吸収装置10の第2高圧室104(図2参照)に侵入しないようにすることによって、ダイヤフラム102(図2参照)の耐久性を向上する特徴がある。フィルタ11以外のデイバリパイプ1、インジェクタ2、高圧ポンプ4、低圧通路5、フィルタ6、低圧脈動吸収装置7、高圧通路9、高圧脈動吸収装置10、高圧チェックバルブ12、高圧戻し通路13、フィルタ14、高圧レギュレータ15、ドレン通路16、高圧配管17、燃料タンク18、低圧ポンプ19、フィルタ20、低圧配管21、低圧チェックバルブ22、フィルタ23、低圧戻し配管24、低圧レギュレータ25、ドレン配管26、高圧戻し配管27、燃料28などの要素は従来の図6と同じである。
【0016】
図2において、フィルタ11は、ナイロンのような耐燃料性の合成樹脂により円板状に形成される。そして、フィルタ11は連絡凹部107に圧入装着される。このフィルタ以外のデイバリパイプ1、インジェクタ2、高圧ポンプ4、低圧通路5、高圧チェックバルブ12、高圧戻し通路13、ボディ30、収納凹部31、ねじ部32、シール部材33、第1通路部34、第2通路部35、ケース100、プレート101、ダイヤフラム102、第1高圧室103、第2高圧室104、締結ねじ105、工具用孔105a、第1高圧室側ストッパ106、連絡凹部107、第2高圧室側ストッパ108、貫通孔109、ガス充填口部110、止め栓111、溶接112などの要素は図7と同一である。
【0017】
図3において、フィルタ11は外フランジ部11aおよび内フランジ部11bを同心円形に備え、外フランジ部11aおよび内フランジ部11bが複数のブリッジ片11cにより互いに連結され、外フランジ部11aと内フランジ部11bおよび複数のブリッジ片11cのそれぞれで囲まれた空間がメッシュ部11dで覆われる。メッシュ部11dの全周縁では、メッシュ部11dの網を区画形成する各メッシュ要素が外フランジ部11aと内フランジ部11bおよび複数のブリッジ片11cのそれぞれに結合する。
【0018】
再び、図2を参照し、フィルタ11の連絡凹部107への装着について説明する。ケース100とプレート101とダイヤフラム102とを溶接112により結合した形態の要素がボディ30の収納凹部31に挿入される以前において、フィルタ11が連絡凹部107に圧入装着される。このフィルタ11の圧入によって、フィルタ11の外フランジ部11aの外周面が連絡凹部107の内周面に接触し、外フランジ部11aの底面と内フランジ部11bの底面とブリッジ片11c(図3参照)の底面それぞれが連絡凹部107の上面に接触し、メッシュ部11dが連絡凹部107の上面より平行に離隔する。その状態において、上記ケース100とプレート101とダイヤフラム102とを溶接112により結合した形態の要素が収納凹部31に挿入された後、締結ねじ105がケース30のねじ部32に締結されてケース100とダイヤフラム102とプレート101とを収納凹部31の底部に押圧固着する。これによって、フィルタ11の外フランジ部11aの表面が収納凹部31の底面に接触し、メッシュ部11dが収納凹部31の底面より平行に離隔し、内フランジ部11bの表面およびブリッジ片11cの表面が収納凹部31の底面より離隔する。
【0019】
実施の形態1の構造によれば、フィルタ11が高圧ポンプ4と高圧脈動吸収装置10と間の高圧通路9に設けられたことにより、フィルタ11が燃料に混入された金属粉のような異物を高圧脈動吸収装置10の第2高圧室104に侵入しないように除去する。このため、ダイヤフラム102が第2高圧室側ストッパ108に接触する際、ダイヤフラム102が従来のような異物により変形を受けることがなく、ダイヤフラム102の耐久性が向上できる。
【0020】
また、実施の形態1の構造によれば、フィルタ11が高圧脈動吸収装置10の連絡凹部107という高圧通路9から高圧脈動吸収装置10に分岐した高圧通路に設けられているので、高圧ポンプ4より高圧チェックバルブ12側に流れる燃料に対しフィルタ11が圧力を損失させることが無い。
【0021】
実施の形態1の構造によれば、フィルタ11が連絡凹部107に圧入装着される板状に形成されたので、フィルタ11を収納する部分である連絡凹部107の高さを従来装置に対し変更することなく構成できる。
【0022】
また、実施の形態1の構造によれば、フィルタ11の外フランジ部11aが連絡凹部107の底面と収納凹部31の底面とによって挟持されたので、フィルタ11が連絡凹部107の内部において浮動することはなく、フィルタ11と連絡凹部107嵌合部の摩耗を防止することができ、フィルタ11の耐久性を向上させることができる。
【0023】
また、実施の形態1の構造によれば、フィルタ11の内フランジ部11bとブリッジ片11cおよびメッシュ部11dのそれぞれが収納凹部31の底面より離隔配置されたので、高圧ポンプ4より高圧チェックバルブ12側に流れる燃料に対しフィルタ11が圧力を損失させることが無いためフィルタ11のメッシュサイズをより小さく設定することができる。
【0024】
また、フィルタ11は高圧ポンプ4と高圧チェックバルブ12間の高圧通路9から高圧脈動吸収装置10へ分岐した高圧通路に設けられ、フィルタ11が異物によりメッシュが目詰まりした場合でも、高圧ポンプ4と高圧チェックバルブ12間の高圧通路9は確保され、圧力が損失することは無い。
【0025】
実施の形態2.
実施の形態1ではフィルタ11を高圧脈動吸収装置10に設置したが、図4および図5に示すように、フィルタ11Aを第1通路部34に配置することも可能である。図4はこの発明の実施の形態2に係る燃料供給系統を示す模式図、図5は同燃料系統における高圧燃料ポンプ3の高圧脈動吸収装置10まわりを示す断面図である。図4において、フィルタ11Aは高圧ポンプ4と高圧チェックバルブ12間の高圧通路9の高圧ポンプ4と高圧脈動吸収装置10の間の高圧通路9に設けられ、燃料に混入された金属粉のような異物が高圧脈動吸収装置10の第2高圧室104(図5参照)に侵入しないようにしている。図5において、フィルタ11Aはナイロンのような耐燃料性の合成樹脂により有底筒状に形成される。フィルタ11Aは、開口側フランジ部11eの外径が第1通路部34の内径よりも大きい寸法に設定され、開口側フランジ部11eおよび底部11fのそれぞれ以外の周壁がメッシュ部11gとして形成され、メッシュ部11gおよび底部11fのそれぞれの外径が第1通路部34の内径よりも小さい寸法に設定される。そして、フィルタ11Aが第1通路部34に収納される際、開口側フランジ部11eが第1通路部34に圧入装着され、メッシュ部11gの外周面と第1通路部34の内周面との間に隙間が形成される。メッシュ部11gの網目の大きさが粗いと小さな異物が高圧脈動吸収装置10の連絡凹部107側に侵入する可能性が高いが、メッシュ部11gの網目の大きさが細かいとメッシュ部11gが第1通路部34より連絡凹部107側に流れる燃料への大きな抵抗となる可能性が高い。このため、メッシュ部11gの網目の大きさは、高圧ポンプ4より高圧脈動吸収装置10側へ流れる燃料に混入される異物の大きさと燃料に対する許容される抵抗との双方が両立する程度に設定されるのが好ましい。また、フィルタ11Aは連絡凹部107に最も近い形態で第1通路部34に設置されたが、高圧ポンプ4から高圧脈動吸収装置10間の高圧通路であればボディ30内部のどの位置でも適用できる。
【0026】
【発明の効果】
以上のように、請求項1の発明によれば、高圧燃料ポンプのボディには、高圧燃料ポンプにおけるボディの外側面から内部に窪む収納凹部と、ボディに内蔵された高圧ポンプの吐出口を収納凹部の底面に連通する第1通路部と、収納凹部の底面を高圧燃料ポンプから燃料の供給を受けるディリバリパイプの側に連通する第2通路部とが形成され、高圧脈動吸収装置における高圧容器の内部には、可撓性を有する金属円板状のダイヤフラムでガスの満たされる第1高圧室と、第1通路部から第2通路部に流れる燃料の満たされる第2高圧室とが区画形成され、高圧容器の下面には当該下面から高圧容器の内部に窪む連絡凹部が形成され、高圧容器の連絡凹部の底面と第2高圧室とを隔てる部分には連絡凹部と第2高圧室とに開口する貫通孔が形成され、高圧容器の下面と収納凹部の底面とが互いに対向するように、高圧容器がボディの外側から収納凹部の内部に取り付けられた金属ダイヤフラム式脈動吸収装置において、連絡凹部に収納される板状のフィルタが外フランジ部と外フランジ部で囲まれた空間を覆うように外フランジ部に結合されたメッシュ部とを備えており、板状のフィルタの外フランジ部が筒状で上下方向の厚さが収納凹部の底面とこれに対向する連絡凹部の底面との間の寸法よりも大きい寸法に設定され、板状のフィルタのメッシュ部が外フランジ部の内周面における上下方向の中間に結合しており、板状のフィルタが連絡凹部に収納され、板状のフィルタの外フランジ部が収納凹部の底面とこれに対向する連絡凹部の底面とで挟持され、板状のフィルタのメッシュ部が収納凹部の底面とこれに対向する連絡凹部の底面とより離隔配置されたことにより、フィルタが高圧ポンプから高圧脈動吸収装置の高圧室側に侵入しないように異物を除去することができ、異物によりダイヤフラムが変形を受けることがなく、ダイヤフラムの耐久性が向上でき、フィルタが連絡凹部の内部において浮動することはなく、フィルタと連絡凹部との嵌合部の摩耗を防止して、フィルタの耐久性を向上させることができ、フィルタのメッシュ部が収納凹部の底面とこれに対向する連絡凹部の底面とより離隔配置されて、高圧ポンプよりディリバリパイプの側に流れる燃料に対しフィルタが圧力を損失させることが無く、フィルタのメッシュサイズをより小さく設定することができる。
【0027】
請求項2の発明によれば、フィルタが外フランジ部と同心円形な内フランジ部と、外フランジ部および内フランジ部を互いに連結する複数のブリッジ片とを備え、外フランジ部と内フランジ部および複数のブリッジ片のそれぞれで囲まれた空間がメッシュ部で覆われた構造であって、内フランジ部とブリッジ片とのそれぞれが収納凹部の底面より離隔配置され、複数のブリッジ片が連絡凹部の底面に接触したので、高圧ポンプよりディリバリパイプ間に圧力の損失を発生させること無くフィルタを設けることができ、メッシュ部が連絡凹部の底面と収納凹部の底面との側に揺れ動くことが低下し、メッシュ部の耐久性を向上することができる。
【0028】
請求項3の発明によれば、高圧燃料ポンプのボディには、高圧燃料ポンプにおけるボディの外側面から内部に窪む収納凹部と、ボディに内蔵された高圧ポンプの吐出口を収納凹部の底面に連通する第1通路部と、収納凹部の底面を高圧燃料ポンプから燃料の供給を受けるディリバリパイプの側に連通する第2通路部とが形成され、高圧脈動吸収装置における高圧容器の内部には、可撓性を有する金属円板状のダイヤフラムでガスの満たされる第1高圧室と、第1通路部から第2通路部に流れる燃料の満たされる第2高圧室とが区画形成され、高圧容器の下面には当該下面から高圧容器の内部に窪む連絡凹部が形成され、高圧容器の連絡凹部の底面と第2高圧室とを隔てる部分には連絡凹部と第2高圧室とに開口する貫通孔が形成され、高圧容器の下面と収納凹部の底面とが互いに対向するように、高圧容器がボディの外側から収納凹部の内部に取り付けられた金属ダイヤフラム式脈動吸収装置において、第1通路部に設けられるフィルタが開口側フランジ部と底部と周壁としてのメッシュ部とからなる有底筒状に形成され、フィルタの開口側フランジ部の外径が第1通路部内径よりも大きい寸法に設定され、フィルタのメッシュ部および底部のそれぞれの外径が第1通路部の内径よりも小さい寸法に設定され、フィルタが第1通路部に収納されることによって、開口側フランジ部が第1通路部に圧入装着され、メッシュ部の外周面と第1通路部の内周面との間に隙間が形成されたので、フィルタを収納する部分の高さを変更すること無く、フィルタを第1通路部に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係る自動車の燃料供給系統を示す模式図である。
【図2】 同実施の形態1に係る高圧燃料ポンプの高圧脈動吸収装置まわりを示す断面図である。
【図3】 同実施の形態1に係るフィルタを示す平面図である。
【図4】 この発明の実施の形態2に係る自動車の燃料供給系統を示す模式図である。
【図5】 同実施の形態2に係る高圧燃料ポンプの高圧脈動吸収装置まわりを示す断面図である。
【図6】 従来の自動車の燃料供給系統を示す模式図である。
【図7】 同従来の高圧燃料ポンプの低圧脈動吸収装置まわりを示す断面図である。
【符号の説明】
10 高圧脈動吸収装置、30 ボディ、31収納凹部、 100 ケース、
101 プレート、11 フィルタ、11a 外フランジ部、
11b メッシュ部、102 ダイヤフラム、104 第2高圧室、
107 連絡凹部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a metal diaphragm type pulsation absorbing device for a high-pressure fuel pump.
[0002]
[Prior art]
A diesel engine is widely known as a so-called in-cylinder injection engine or a direct injection engine that injects fuel into a cylinder of the engine. Recently, a spark ignition engine (a gasoline engine) In-cylinder injection type is also proposed. In such an in-cylinder injection engine, a sufficiently high fuel injection pressure is obtained, and a small fuel pressure pulsation is required for the stability of injection. For this reason, single-cylinder high-pressure fuel pumps that have a simple structure, are inexpensive to manufacture, and are compact are known. On the other hand, since the single cylinder has a single plunger and the pressure of the discharged fuel has a considerable pulsation width, a metal bellows type or metal diaphragm type pulsation absorbing device that absorbs this pulsation has been proposed.
[0003]
FIG. 6 is a schematic diagram showing a conventional automobile fuel supply system. In FIG. 6, 1 is a delivery pipe that is a fuel injection device, and 2 is an injector of the delivery pipe 1, which corresponds to the number of cylinders of an engine (not shown). 3 is a high-pressure fuel pump mounted on the engine housing, and 4 is a high-pressure pump of the high-
[0004]
Next, the operation of the fuel supply system will be described. The low-
[0005]
FIG. 7 is a sectional view showing the periphery of the high-pressure
[0006]
Next, the operation of the high pressure
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional high-pressure
[0008]
An object of the present invention is to solve the above-described problems. A metal diaphragm type pulsation absorbing device for a high-pressure fuel pump that can improve the durability of the diaphragm by preventing foreign matter from entering the high-pressure chamber. Is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The metal diaphragm type pulsation absorbing device according to the first aspect of the present invention is characterized in that the body of the high-pressure fuel pump has a housing recess recessed from the outer surface of the body in the high-pressure fuel pump and a discharge port of the high-pressure pump built in the body. In the high pressure pulsation absorbing device, and a first passage portion that communicates with the bottom surface of the housing recess and a second passage portion that communicates the bottom surface of the housing recess with the delivery pipe receiving fuel from the high pressure fuel pump. Inside the high-pressure vessel are a first high-pressure chamber filled with gas with a flexible metal disk-like diaphragm and a second high-pressure chamber filled with fuel flowing from the first passage portion to the second passage portion. A communication recess is formed in the lower surface of the high-pressure vessel and is recessed from the lower surface to the inside of the high-pressure vessel. A communication recess and a second high-pressure chamber are formed in a portion separating the bottom surface of the communication recess and the second high-pressure chamber. Open to room Through hole is formed to, as the bottom surface of the lower surface and the receiving recess of the high-pressure vessel are opposed to each other, a high-pressure vessel at a metal diaphragm type pulsation absorber device attached to the inside of the housing recess from the outside of the body, A plate-like filter stored in the communication recess Provided with an outer flange part and a mesh part joined to the outer flange part so as to cover the space surrounded by the outer flange part The plate-shaped filter has an outer flange portion that is cylindrical and has a thickness in the vertical direction that is larger than the size between the bottom surface of the storage recess and the bottom surface of the communication recess facing the storage recess. The mesh part of the filter is connected to the middle in the vertical direction on the inner peripheral surface of the outer flange part, The plate-shaped filter is stored in the communication recess, and the outer flange portion of the plate-shaped filter is sandwiched between the bottom surface of the storage recess and the bottom surface of the communication recess facing the storage recess. By The mesh portion of the plate-like filter is spaced apart from the bottom surface of the storage recess and the bottom surface of the communication recess facing the storage recess.
[0010]
A metal diaphragm type pulsation absorbing device according to a second aspect of the present invention is the metal diaphragm type pulsation absorbing device, wherein the filter according to the first aspect connects the outer flange portion and the inner flange portion to each other, and a plurality of bridge pieces that connect the outer flange portion and the inner flange portion to each other. A space surrounded by each of the outer flange portion, the inner flange portion, and the plurality of bridge pieces is covered with a mesh portion, and the inner flange portion and the bridge piece When Are spaced apart from the bottom of the storage recess. Multiple bridge pieces contact the bottom of the contact recess It is characterized by that.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, the metal diaphragm type pulsation absorber includes a housing recess recessed from the outer surface of the body of the high-pressure fuel pump into the body of the high-pressure fuel pump, and a discharge port of the high-pressure pump built into the body. In the high pressure pulsation absorbing device, and a first passage portion that communicates with the bottom surface of the housing recess and a second passage portion that communicates the bottom surface of the housing recess with the delivery pipe receiving fuel from the high pressure fuel pump. Inside the high-pressure vessel are a first high-pressure chamber filled with gas with a flexible metal disk-like diaphragm and a second high-pressure chamber filled with fuel flowing from the first passage portion to the second passage portion. A communication recess is formed in the lower surface of the high-pressure vessel and is recessed from the lower surface to the inside of the high-pressure vessel. A communication recess and a second high-pressure chamber are formed in a portion separating the bottom surface of the communication recess and the second high-pressure chamber. Open to room Through hole is formed to, as the bottom surface of the lower surface and the receiving recess of the high-pressure vessel are opposed to each other, a high-pressure vessel at a metal diaphragm type pulsation absorber device attached to the inside of the housing recess from the outside of the body The second Provided in one passage The filter is formed in a bottomed cylindrical shape including an opening-side flange portion, a bottom portion, and a mesh portion as a peripheral wall, and the outer diameter of the opening-side flange portion of the filter is set to be larger than the inner diameter of the first passage portion. The outer diameter of each of the mesh part and the bottom part is set to be smaller than the inner diameter of the first passage part, and the filter is housed in the first passage part, so that the opening side flange part is press-fitted to the first passage part. A gap is formed between the outer peripheral surface of the mesh portion and the inner peripheral surface of the first passage portion. It is characterized by that.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
1 is a schematic diagram showing a fuel supply system according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing the periphery of a high-
[0016]
In FIG. 2, the
[0017]
In FIG. 3, the
[0018]
With reference to FIG. 2 again, attachment of the
[0019]
According to the structure of the first embodiment, the
[0020]
Further, according to the structure of the first embodiment, the
[0021]
According to the structure of the first embodiment, since the
[0022]
Further, according to the structure of the first embodiment, the
[0023]
Further, according to the structure of the first embodiment, the
[0024]
The
[0025]
In the first embodiment, the
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the body of the high-pressure fuel pump is provided with the housing recess recessed from the outer surface of the body in the high-pressure fuel pump and the discharge port of the high-pressure pump built in the body. A first passage portion that communicates with the bottom surface of the housing recess and a second passage portion that communicates the bottom surface of the housing recess with the delivery pipe receiving fuel from the high-pressure fuel pump are formed. The container is partitioned into a first high pressure chamber filled with gas with a flexible metal disk-like diaphragm and a second high pressure chamber filled with fuel flowing from the first passage portion to the second passage portion. A communication recess is formed on the lower surface of the high-pressure vessel and is recessed from the lower surface to the inside of the high-pressure vessel. A communication recess and the second high-pressure chamber are provided in a portion separating the bottom surface of the communication recess of the high-pressure vessel and the second high-pressure chamber. Through-holes open at Is, as a bottom surface of the lower surface and the receiving recess of the high-pressure vessel are opposed to each other, a high-pressure vessel at a metal diaphragm type pulsation absorber device attached to the inside of the housing recess from the outside of the body, A plate-like filter stored in the communication recess Provided with an outer flange part and a mesh part joined to the outer flange part so as to cover the space surrounded by the outer flange part The plate-shaped filter has an outer flange portion that is cylindrical and has a thickness in the vertical direction that is larger than the size between the bottom surface of the storage recess and the bottom surface of the communication recess facing the storage recess. The mesh part of the filter is connected to the middle in the vertical direction on the inner peripheral surface of the outer flange part, The plate-shaped filter is housed in the communication recess, the outer flange portion of the plate-shaped filter is sandwiched between the bottom surface of the storage recess and the bottom surface of the communication recess facing the storage recess, and the mesh portion of the plate-shaped filter is the bottom surface of the storage recess Since the filter is spaced apart from the bottom surface of the communication recess facing this, foreign matter can be removed so that the filter does not enter the high-pressure chamber side of the high-pressure pulsation absorber from the high-pressure pump, and the foreign matter can deform the diaphragm. The durability of the diaphragm can be improved without being received, the filter will not float inside the connecting recess, and the wear of the fitting portion between the filter and the connecting recess is prevented, thereby improving the durability of the filter. The mesh portion of the filter is spaced apart from the bottom surface of the storage recess and the bottom surface of the communication recess facing it, and flows from the high-pressure pump to the delivery pipe side. That the filter is not be lost pressure to the fuel, it can be set smaller mesh size of the filter.
[0027]
According to the invention of
[0028]
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a fuel supply system for an automobile according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing the periphery of a high-pressure pulsation absorbing device of the high-pressure fuel pump according to the first embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing the filter according to the first embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a fuel supply system for an automobile according to
5 is a cross-sectional view showing the periphery of a high-pressure pulsation absorbing device of a high-pressure fuel pump according to
FIG. 6 is a schematic view showing a conventional automobile fuel supply system.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the periphery of the low-pressure pulsation absorbing device of the conventional high-pressure fuel pump.
[Explanation of symbols]
10 high pressure pulsation absorbing device, 30 body, 31 storage recess, 100 case,
101 plate, 11 filter, 11a outer flange,
11b Mesh part, 102 Diaphragm, 104 Second high pressure chamber,
107 Communication recess.
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