JP6373785B2 - High pressure fuel supply pump - Google Patents
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Description
本発明は、高圧燃料供給ポンプの構造について特に自動車内燃機関用のものに関する。 The present invention relates to the structure of a high-pressure fuel supply pump, particularly for an automobile internal combustion engine.
自動車等の内燃機関の内、燃焼室へ直接的に燃料を燃焼室内部へ噴射する直接噴射タイプにおいて、燃料を高圧化するための高圧燃料供給ポンプが広く用いられている。たとえば特許３９４４４１３号公報においては、弁体として、ボールを用いているものがある。ボールは背圧を受けてシート面に当接することにより、シート部とヘルツ接触を起こし、油密性能を得ることができる（特許文献１参照）。 Among internal combustion engines such as automobiles, a high-pressure fuel supply pump for increasing the pressure of fuel is widely used in a direct injection type in which fuel is directly injected into a combustion chamber. For example, Japanese Patent No. 3944413 uses a ball as a valve body. The ball receives back pressure and abuts against the seat surface, thereby causing hertz contact with the seat portion and obtaining oil-tight performance (see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献１の技術においては、弁体がボール形状のため、幾何学的にシート部はボール直径よりも小さくならざるを得ず（例えばシート径は著系の１／√２倍）、流路の確保に限界がある。流路を大きくするために、ボール径を大きくした場合は、弁体の質量増加を招き、応答性悪化が避けられない。また、ボール保持部品なども大型化することで、全体的にも大型化する。 However, in the technique of Patent Document 1, since the valve body has a ball shape, the seat portion must be geometrically smaller than the ball diameter (for example, the seat diameter is 1 / √2 times that of the main system) There is a limit to securing the flow path. When the ball diameter is increased in order to enlarge the flow path, the mass of the valve body is increased, and responsiveness deterioration cannot be avoided. In addition, the overall size of the ball holding component is increased by increasing the size of the ball holding component.
この対策として、弁体の曲面形状部を、シート面に当接する部分のみとすることが考えられる。この様な弁体を用いる場合、その曲面形状部が確実にシートに当接するために、弁体を軸方向に摺動可能に拘束して、弁体の傾きを抑制するガイド機構が必要となる。ガイド機構は、弁体との摺動面が摩耗すると弁体の傾きが大きくなり、曲面形状部とシート面との当接が保証できなくなるため、その材料は耐摩耗性を考慮して選定必要がある。
ガイド機構は、部品の位置関係から吐出弁室を封止する閉塞栓に設けるのが望ましい。一方で閉塞栓とポンプ本体との気密には、小型軽量化の観点から、溶接を用いるのが望ましいが、ポンプ本体との溶接性と摺動面の耐摩耗性を共に満たそうとすると、閉塞栓の材料選定が困難になるという問題があった。
As a countermeasure, it is conceivable that the curved surface shape portion of the valve body is only a portion that abuts on the seat surface. When such a valve body is used, a guide mechanism for restraining the inclination of the valve body by restraining the valve body so as to be slidable in the axial direction is necessary in order to ensure that the curved surface shape portion comes into contact with the seat. . As the guide mechanism wears on the sliding surface of the valve body, the inclination of the valve body increases, and contact between the curved surface and the seat surface cannot be guaranteed. There is.
It is desirable that the guide mechanism is provided in the closing plug that seals the discharge valve chamber from the positional relationship of the parts. On the other hand, for airtightness between the plug and the pump body, it is desirable to use welding from the viewpoint of reducing the size and weight. However, if both the weldability with the pump body and the wear resistance of the sliding surface are to be satisfied, the plug will be blocked. There was a problem that it was difficult to select the material of the stopper.
上記した課題を解決するために本発明は、
「流体を圧縮するための加圧室と、
前記加圧室と吐出通路との間に配置される吐出弁と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記吐出弁は前記加圧室と反対側に形成される被案内部を備え、
前記吐出弁に対して前記加圧室と反対側に配置され、前記被案内部の摺動部をガイドする案内部を備えたこと」
を特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides:
“Pressurizing chamber for compressing fluid,
A high-pressure fuel supply pump comprising a discharge valve disposed between the pressurizing chamber and the discharge passage;
The discharge valve includes a guided portion formed on the side opposite to the pressurizing chamber,
It was disposed on the side opposite to the pressurizing chamber with respect to the discharge valve, and provided with a guide portion for guiding the sliding portion of the guided portion. ''
It is characterized by.
このように構成した本発明によれば、弁体の傾きを抑制することができ、弁体を軸方向に摺動可能に拘束できるため、弁体のシート面をより強固にシート部に当接させることが可能となる。本発明のその他の構成、作用、効果については以下の実施例において詳細に説明する。 According to the present invention configured as described above, since the inclination of the valve body can be suppressed and the valve body can be restrained so as to be slidable in the axial direction, the seat surface of the valve body is more firmly brought into contact with the seat portion. It becomes possible to make it. Other configurations, operations, and effects of the present invention will be described in detail in the following examples.
以下、本発明に係る実施例について図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図３に示すシステムの全体構成図を用いて本発明の実施例に係るシステムの構成と動作を説明する。破線で囲まれた部分が高圧燃料供給ポンプ（以下高圧ポンプと呼ぶ）本体を示し、この破線の中に示されている機構、部品は高圧ポンプ本体１に一体に組み込まれていることを示す。燃料タンク２０の燃料はフィードポンプ２１によって汲み上げられ、吸入配管２８を通してポンプ本体１の吸入ジョイント１０ａに送られる。
The configuration and operation of the system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the overall configuration diagram of the system shown in FIG. A portion surrounded by a broken line indicates a main body of a high-pressure fuel supply pump (hereinafter referred to as a high-pressure pump), and the mechanisms and components shown in the broken line indicate that they are integrated into the high-pressure pump main body 1. The fuel in the
吸入ジョイント１０ａを通過した燃料は圧力脈動低減機構９、吸入通路１０ｂを介して
容量可変機構を構成する電磁吸入弁３０の吸入ポート３０ａに至る。脈動防止機構９については後述する。電磁吸入弁３０は電磁コイル３０８を備え、電磁コイル３０８が通電されていない時は、アンカーばね３０３の付勢力と弁ばね３０４の付勢力の差により、吸入弁体３０１は開弁方向に付勢され吸入口３０ｄは開けられた状態となっている。尚、アンカーばね３０３の付勢力と弁ばね３０４の付勢力は、
アンカーばね３０３の付勢力 ＞ 弁ばね３０４の付勢力
となるよう設定されている。
The fuel that has passed through the
Energizing force of
It is set to become.
この電磁コイル３０８が通電されている状態ではアンカー３０５が図３の左方に移動した状態で、アンカーばね３０３が圧縮された状態が維持される。電磁プランジャ３０５の先端が同軸で接触するように取り付けられた吸入弁体３０１は弁ばね３０４の付勢力により高圧ポンプの加圧室１１につながる吸入口３０ｄを閉じている。
In a state where the
以下、高圧ポンプの動作について説明する。
後述するカムの回転により、プランジャ２が図３の下方に変位して吸入工程状態にある時は、加圧室１１の容積は増加し加圧室１１内の燃料圧力が低下する。この工程で加圧室 １１内の燃料圧力が吸入通路１０ｂ（吸入ポート３０ａ）の圧力よりも低くなると、燃料は、開口状態にある吸入口３０ｄを通り加圧室１１に流入する。プランジャ２が吸入工程を終了し圧縮工程へと移行した場合、プランジャ２が圧縮工程（図３の上方へ移動する状態）に移る。ここで電磁コイル３０８は無通電状態を維持したままであり磁気付勢力は作用しない。よって、吸入弁体３０１アンカーばね３０３の付勢力により開弁したままである。加圧室１１の容積は、プランジャ２の圧縮運動に伴い減少するが、この状態では、一度加圧室１１に吸入された燃料が、再び開弁状態の吸入弁体３０１を通して吸入通路１０ｂ（吸入ポート３０ａ）へと戻されるので、加圧室の圧力が上昇することは無い。この工程を戻し工程と称する。
Hereinafter, the operation of the high-pressure pump will be described.
When the plunger 2 is displaced downward in FIG. 3 due to the rotation of the cam, which will be described later, and in the suction process state, the volume of the pressurizing
この状態で、エンジンコントロールユニット２７（以下ＥＣＵと呼ぶ）からの制御信号が電磁吸入弁３０に印加されると電磁吸入弁３０の電磁コイル３０８には電流が流れ、磁気付勢力により電磁プランジャ３０５が図３の左方に移動し、アンカーばね３０３が圧縮された状態が維持される。その結果、吸入弁体３０１にはアンカーばね３０３の付勢力が作用しなくなり、 弁ばね３０４による付勢力と燃料が吸入通路１０ｂ（吸入ポート３０ａ）に流れ込むことによる流体力が働く。そのため、吸入弁３０１は閉弁し吸入口３０ｄを閉じる。吸入口３０ｄが閉じるとこのときから加圧室１１の燃料圧力はプランジャ２の上昇運動と共に上昇する。そして、吐出ジョイント１２の圧力以上になると、吐出弁機構８を介して加圧室１１に残っている燃料の高圧吐出が行われ、コモンレール２３へと供給される。この工程を吐出工程と称する。
In this state, when a control signal from the engine control unit 27 (hereinafter referred to as ECU) is applied to the
すなわち、プランジャ２の圧縮工程（下始点から上始点までの間の上昇工程）は、戻し工程と吐出工程からなる。そして、電磁吸入弁３０の電磁コイル３０８への通電タイミングを制御することで、吐出される高圧燃料の量を制御することができる。電磁コイル３０８へ通電するタイミングを早くすれば、圧縮工程中の、戻し工程の割合が小さく、吐出工程の割合が大きい。すなわち、吸入通路１０ｂ（吸入ポート３０ａ）に戻される燃料が少なく、高圧吐出される燃料は多くなる。一方、通電するタイミングを遅くすれば圧縮工程中の、戻し工程の割合が大きく吐出工程の割合が小さい。すなわち、吸入通路１０ｂに戻される燃料が多く、高圧吐出される燃料は少なくなる。電磁コイル３０８への通電タイミングは、ＥＣＵからの指令によって制御される。以上のように構成することで、電磁コイルへ３０８への通電タイミングを制御することで、高圧吐出される燃料の量を内燃機関が必要とする量に制御することが出来る。
That is, the compression process of the plunger 2 (the ascending process from the lower start point to the upper start point) includes a return process and a discharge process. Then, by controlling the energization timing of the
加圧室１１の出口には吐出弁機構８が設けられている。吐出弁機構８は吐出弁シート８ａ、吐出弁８ｂ、吐出弁ばね８ｃを備え、加圧室１１と吐出ジョイント１２に燃料差圧が無い状態では、吐出弁８ｂは吐出弁ばね８ｃによる付勢力で吐出弁シート８ａに圧着され閉弁状態となっている。加圧室１１の燃料圧力が、吐出ジョイント１２の燃料圧力よりも大きくなった時に始めて、吐出弁８ｂは吐出弁ばね８ｃに逆らって開弁し、加圧室１１内の燃料は吐出ジョイント１２を経てコモンレール２３へと高圧吐出される。
A
かくして、吸入ジョイント１０ａに導かれた燃料はポンプ本体１の加圧室１１にてプランジャ２の往復動によって必要な量が高圧に加圧され、吐出ジョイント１２からコモンレール２３に圧送される。コモンレール２３には、直接噴射用インジェクタ２４（所謂直噴インジェクタ）、圧力センサ２６が装着されている。直噴インジェクタ２４は、内燃機関の気筒数に合わせて装着されており、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）２７の制御信号にてしたがって開閉弁して、燃料をシリンダ内に噴射する。
Thus, the fuel guided to the suction joint 10a is pressurized to a high pressure by the reciprocating motion of the plunger 2 in the pressurizing
ポンプ本体１にはさらに、吐出弁８ｂの下流側と加圧室１１とを連通する吐出流路１１０が吐出流路とは別に吐出弁をバイパスして設けられている。吐出流路１１０には燃料の流れを吐出流路から加圧室１１への一方向のみに制限するリリーフ弁１０４が設けられている。リリーフ弁１０４は、押付力を発生するリリーフばね１０２によりリリーフ弁シート１０５に押付けられており、加圧室内とリリーフ通路内との間の圧力差が規定の圧力以上になるとリリーフ弁１０４がリリーフ弁シート１０５から離れ、開弁するように設定している。
The pump main body 1 is further provided with a
直噴インジェクタ２４の故障等によりコモンレール２３等に異常高圧が発生した場合、吐出流路１１０と加圧室１１の差圧がリリーフ弁１０４の開弁圧力以上になると、リリーフ弁１０４が開弁し、異常高圧となった吐出流路は吐出流路１１０から加圧室１１へと戻され、コモンレール２３等の高圧部配管が保護される。
When an abnormally high pressure is generated in the common rail 23 or the like due to a failure of the
以下に高圧燃料供給ポンプの構成、動作を図１乃至図２を用いてさらに詳しく説明する。
一般に高圧ポンプはポンプ本体１に設けられたフランジ１ｅを用い内燃機関のシリンダヘッド４１の平面に密着して固定される。シリンダヘッドとポンプ本体間の気密保持のためにＯリング６１がポンプ本体１に嵌め込まれている。
Hereinafter, the configuration and operation of the high-pressure fuel supply pump will be described in more detail with reference to FIGS.
In general, the high-pressure pump is fixed in close contact with the plane of the
ポンプ本体１にはプランジャ２の進退運動をガイドし、かつ内部に加圧室１１を形成するよう端部が有底筒型状に形成されたシリンダ６が取り付けられている。さらに加圧室１１は燃料を供給するための電磁吸入弁３０と加圧室１１から吐出通路に燃料を吐出するための吐出弁機構８に連通するよう連通穴１１ａが設けられている。
A cylinder 6 having an end formed in a bottomed cylindrical shape is attached to the pump body 1 so as to guide the forward / backward movement of the plunger 2 and to form a pressurizing
シリンダ６はその外径において大径部と小径部を有し小径部がポンプ本体１に圧入され、かつ大径部と小径部の段差６ａがポンプ本体１に面圧着し加圧室１１で加圧された燃料が低圧側に漏れることをシールする。
The cylinder 6 has a large-diameter portion and a small-diameter portion at the outer diameter, and the small-diameter portion is press-fitted into the pump body 1, and a
プランジャ２の下端には、内燃機関のカムシャフトに取り付けられたカム５の回転運動を上下運動に変換し、プランジャ２に伝達するタペット３が設けられている。プランジャ２はリテーナ１５を介してばね４にてタペット３に圧着されている。これによりカム５の回転運動に伴い、プランジャ２を上下に進退（往復）運動させることができる。
At the lower end of the plunger 2 is provided a
また、シールホルダ７の内周下端部に保持されたプランジャシール１３がシリンダ６の図中下端部においてプランジャ２の外周に摺動可能に接触する状態で設置されており、これによりプランジャ２とシリンダ６との間のブローバイ隙間がシールされ、燃料がポンプ外部に漏れることを防止する。同時に内燃機関内の摺動部を潤滑する潤滑油（エンジンオイルも含む）がブローバイ隙間を介してポンプ本体１の内部に流入するのを防止する。 Further, the plunger seal 13 held at the lower end of the inner periphery of the seal holder 7 is installed in a slidable contact with the outer periphery of the plunger 2 at the lower end of the cylinder 6 in the figure. The blow-by gap between 6 and 6 is sealed to prevent fuel from leaking outside the pump. At the same time, lubricating oil (including engine oil) for lubricating the sliding portion in the internal combustion engine is prevented from flowing into the pump body 1 through the blow-by gap.
フィードポンプ２１によって汲み上げられた燃料は、吸入配管２８と結合された吸入ジョイント１０ａを介してポンプ本体１に送られる。ダンパカバー１４は、ポンプ本体１と結合することにより低圧燃料室１０を形成し、吸入ジョイント１０ａを通過した燃料が流入する。低圧燃料室１０の上流には、燃料中に含まれる金属粉等の異物を除去するために燃料フィルタ１０２が、たとえばポンプ本体１に圧入されるなどして取り付けられている。
The fuel pumped up by the
低圧燃料室１０には高圧ポンプ内で発生した圧力脈動が燃料配管２８へ波及するのを低減減させる圧力脈動低減機構９が設置されている。一度、加圧室１１に吸入された燃料が、容量制御状態のため再び開弁状態の吸入弁体３０１を通して吸入通路１０ｂ（吸入ポート３０ａ）へと戻される場合、吸入通路１０ｂ（吸入ポート３０ａ）へ戻された燃料により低圧燃料室１０には圧力脈動が発生する。しかし、低圧燃料室１０に設けた圧力脈動低減機構９は、波板状の円盤型金属板２枚をその外周で張り合わせ、内部にアルゴンのような不活性ガスを注入した金属ダンパ９ａで形成されており、圧力脈動はこの金属ダンパ９ａが膨張・収縮することで吸収低減される。９ｂは金属ダンパ９ａをポンプ本体１の内周部に固定するための取り付け金具である。
The low-
電磁吸入弁３０は電磁コイル３０８を備え、端子３０７を介しＥＣＵと接続され通電と無通電を繰り返すことにより吸入弁の開閉を制御することにより燃料の流量を制御する可変制御機構である。電磁コイル３０８が通電されていない時、吸入弁体３０１には、アンカー３０５及びアンカー３０５に一体となるよう形成されたアンカーロッド３０２を介しアンカーばね３０３の付勢力が伝達される。吸入弁体内側に設置された弁ばね３０４の付勢力は、
アンカーばね３０３の付勢力 ＞ 弁ばね３０４の付勢力
となるよう設定されており、結果、吸入弁体３０１は開弁方向に付勢され吸入口３０ｄは開けられた状態となっている。この時アンカーロッド３０２と吸入弁体３０１は３０２ｂに示す部位で接触している（図１に示す状態）。
The
Energizing force of
As a result, the
コイル３０８の通電により発生する磁気付勢力は、アンカー３０５が固定子３０６側にアンカーばね３０３の付勢力に打ち勝って吸引可能な力を有するように設定される。通電時アンカー３０３は固定子３０６側に移動（図の左側）し、アンカーロッド３０２端部に形成されたストッパ３０２ａがアンカーロッド軸受３０９に当接して係止する。この時アンカー３０１の移動量と吸入弁体３０１の移動量は、
アンカー３０１の移動量＞と吸入弁体３０１の移動量
となる様にクリアランスが設定されておりアンカーロッド３０２と吸入弁体３０１の接触部３０２ｂは開放され、結果吸入弁体３０１は、弁ばね３０４により付勢され吸入口３０ｄは閉じられた状態となる。
The magnetic urging force generated by energizing the
Amount of movement of
The
電磁吸入弁３０は吸入弁体３０１が加圧室への吸入口３０ｄを塞ぐことができるよう吸入弁シート３１０が筒状ボス部１ｂに機密を保って挿入され、ポンプ本体１に固定される。電磁吸入弁３０がポンプ本体１に取り付けられた際、吸入ポート３０ａと吸入通路１０ｂとが接続される。
The
図４乃至図７を用いて、本実施例における吐出弁機構８を説明する。吐出弁機構８は、ポンプ本体１に設けられた吐出弁シート面８ａと、中心に往復摺動を保持可能なように軸受８ｅを設けた吐出弁部材８ｂと、吐出弁部材８ｂの軸受に対し摺動可能な中心軸８ｆを設けた吐出弁ガイド部材８ｄを有する。
The
吐出弁部材８ｂは吐出弁シート面８ａと接触することにより油密保持可能な環状接触面８ｆを形成する。吐出弁ばね８ｃは吐出弁部材８ｂを閉弁方向に付勢するように設けられている。吐出弁シート面８ａは中心に連通路８ｋが穿設されている。
The
すなわち本実施例の高圧ポンプは、流体を圧縮するための加圧室１１と、加圧室１１と吐出通路１１０との間に配置される吐出弁部材８ｂと、を備え、吐出弁部材８ｂは加圧室１１と反対側に形成される被案内部（軸受８ｅ）を備える。そして、吐出弁部材８ｂに対して加圧室１１と反対側に配置され、被案内部（軸受８ｅ）の摺動部をガイドする案内部（吐出弁ガイド部材８ｄ）を備えたものである。
That is, the high-pressure pump of this embodiment includes a pressurizing
別の言い方をすると、吐出弁部材８ｂの環状接触面８ｆが着座するシート部（吐出弁シート面８ａ）を備え、案内部（吐出弁ガイド部材８ｄ）は吐出弁部材８ｂよりもシート部（吐出弁シート面８ａ）から遠い位置に配置され、被案内部（軸受８ｅ）の摺動部を内周側においてガイドする。
In other words, a sheet portion (discharge
このような構成にすることで、吐出弁部材８ｂの傾きを抑制することができ、吐出弁部材８ｂを軸方向に摺動可能に拘束することができるので、吐出弁部材８ｂの曲面部８ｉを確実にシート部（吐出弁シート面８ａ）に当接させることが可能である。
By adopting such a configuration, the inclination of the
図５に示すようにポンプ本体１に吐出弁部材８ｂ、吐出弁ばね部材８ｃが挿入され、吐出弁ガイド部材８ｄをたとえば圧入により保持した封止プラグ１７により、ポンプ本体１に封止されることにより吐出弁機構８を構成している。吐出弁機構８は燃料流通方向を制限する逆止弁として作用する。つまり、加圧室１１はポンプボディ（ポンプ本体１）に設けられており、このポンプボディ（ポンプ本体１）には加圧室１１と吐出通路１１０との間に配置される穴部が形成される。そして、本実施例の吐出弁機構８はこの穴部に設けられる。具体的には、上記したように穴部に吐出弁部材８ｂ、吐出弁ばね部材８ｃが挿入され、吐出弁ガイド部材８ｄは、吐出弁部材８ｂ及びポンプ本体１と別体で形成され、穴部を封止する閉塞栓（封止プラグ１７）によって固定される。また吐出弁ばね部材８ｃは案内部（吐出弁ガイド部材８ｄ）に設けられ、吐出弁部材８ｂを加圧室１１の側に付勢する。案内部（吐出弁ガイド部材８ｄ）は、閉塞栓（封止プラグ１７）とは別体で構成されることが望ましい。
As shown in FIG. 5, the
これにより、ガイド部の摺動面には耐摩耗性を確保しつつ、閉塞栓はポンプ本体との溶接によって、弁室を封止することができため、高い燃料圧力においても油密性能を確保しながら、小型軽量な吐出弁構造を有する高圧ポンプを提供できる。
This ensures wear resistance on the sliding surface of the guide part, and the closure plug can seal the valve chamber by welding with the pump body, ensuring oil-tight performance even at high fuel pressures. However, a high-pressure pump having a small and light discharge valve structure can be provided.
本実施例では、吐出弁シート面８ａを通過した燃料は、吐出通路１１０を通り、燃料吐出口１２を通過して下流側へ流れる構成となっている。吐出通路の確保は設計裁量であり、たとえば封止プラグ１７に直接、吐出通路を設けても本実施例の意図する吐出弁機構は構成できる。吐出弁部材８ｂと接触するシート面８ａは円錐形状に形成される。断面から見るとテーパー形状である。
In the present embodiment, the fuel that has passed through the discharge
本実施例の高圧ポンプを上から見ると、吐出弁部材８ｂから閉塞栓（封止プラグ１７）に向かう方向、つまり、吐出弁部材８ｂ又は吐出弁ばね部材８ｃの移動方向に対して交差する交差方向に流路が形成される。つまり、吐出弁部材８ｂを介して吐出された流体（燃料）は、吐出弁部材８ｂ又は吐出弁ばね部材８ｃの移動方向に沿って流れるのではなく、ポンプ本体１の外周方向に形成された穴（流路）を流れる。したがって、吐出弁部材８ｂから吐出される流体（燃料）は、この外周方向の穴（流路）を流れた後に吐出通路１１０に流れる。
When the high-pressure pump of this embodiment is viewed from above, it intersects the direction from the
図６を用いて、吐出弁部材８ｂを説明する。吐出弁部材８ｂには曲面部８ｉが設けられており、この位置が吐出弁シート面８ａと接触し、環状接触面８ｆを形成する。本実施例における曲面部８ｉは、曲率半径Ｒを有している。また曲面部８ｉの中心側には、往復摺動を保持可能なように軸受８ｄが設けられている。
The
吐出弁部材８ｂの環状接触面８ｆが着座するシート部（吐出弁シート面８ａ）は、吐出弁部材８ｂから加圧室１１に向かって径が小さくなるように円錐形状に形成される。そして、吐出弁部材８ｂは、加圧室１１からの流体が流れる流路に対向する平面部と、平面部から加圧室１１と反対側に向かって外周側に広がる拡大部（曲面部８ｉ）と、を備えて形成される。吐出弁部材８ｂは、拡大部（曲面部８ｉ）の環状接触面８ｆがシート部（吐出弁シート面８ａ）に接触することで着座する。
The seat portion (discharge
吐出弁部材８ｂの曲面部８ｉが、吐出弁シート面８ａに押圧されると、曲面部８ｉは微小に変形し、油密保持可能な環状接触面８ｆを形成する。曲面部８ｉの当接部は全周で均一な曲率半径Ｒで形成されているため、環状接触面８ｆは全周で均一なシート面を形成することが可能となる。また、シート面は曲面部８ｉの押圧による変形によって形成されるため、弁体に作用する圧力（背圧）が高いほど、シート面が幅広く形成され、シート部の隙間が小さくなる。曲面部とシート部の微小変形の理屈としては、一般的に知られているヘルツ接触に伴う変形で説明できる。
When the curved surface portion 8i of the
さらに、曲面部８ｉは環状接触面８ｆ部だけでなく、その前後（内周側と外周側）に同じ曲率半径Ｒの広がりを有している。こうすることにより、多少ガイド部が傾いても、吐出弁シート面８ａに押し当てられる曲面部８ｉは、同一な曲率半径を有することになり、油密保持可能な環状接触面８ｆを形成することができる。また、曲率半径が一定の部位はシート部及びその前後だけであるため、純粋な球形状の弁体よりは小型軽量化を図ることができる。軽量化は吐出弁の応答性を上げるのに望ましいことである。また、吐出弁ばね８ｃを中心軸側へ設けることにより、吐出弁機構８全体の小径化を図ることが可能となる。本実施例では環状接触面８ｆよりも内側に吐出弁ばね８ｃを設ける例を示したが、環状接触面８ｆよりも外側に設けても良い。
Further, the curved surface portion 8i has not only the
図７を用いて、吐出弁ガイド部材８ｄを説明する。吐出弁ガイド部材８ｄには、吐出弁部材８ｂの軸受８ｅに対し摺動可能な中心に往復摺動を保持可能なような軸部８ｇが設けられている。中央部には鍔部８ｈが設けられており、反対側には、封止プラグ１７との結合部８ｊが設けられている。ここで、軸部８ｇと結合部８ｊを同じ形状とすれば、吐出弁ガイド部材８ｄは、鍔部８ｈを中心面とした対称部品となり、組立て時に軸方向の向きを気にする必要がなくなり、作業性が向上する。なお、吐出弁部材８ｂの軸受８ｅと、吐出弁ガイド部材８ｄの軸部８ｇとの関係を逆にして、吐出弁部材８ｂに軸部８ｇを設け、吐出弁ガイド部材８ｄに軸受８ｅを設けても良い。
The discharge
吐出弁ガイド部材８ｄは封止プラグ１７に、たとえば結合部８ｊを圧入することにより固定される。吐出弁ガイド部材８ｄと封止プラグ１７との結合には、他にもネジ、接着剤、ろう付けなどを用いても良い。
The discharge
封止プラグ１７は、吐出弁ガイド部材８ｄと別体となったことで、ボディ本体１との溶接に適した材料を選定できるようになる。ボディ本体１と封止プラグ１７を溶接で気密することで、他の方法、たとえばネジ軸力による面シールで気密する場合などと比べて、吐出弁機構８の小型を実現できる。
Since the sealing
図８を用いて、別の形態の実施例を示す。
吐出弁機構８’は吐出弁シート面８ａ’、吐出弁部材８ｂ’、吐出弁ばね８ｃ’、吐出弁ガイド部材８ｄ’を有する。その下流には吐出弁機構８’を封止する封止プラグ１７’があり、吐出弁ガイド部材８ｄ’と封止プラグ１７’には吐出通路１１０’が設けられている。つまり、閉塞栓（封止プラグ１７’）には、燃料を外部に吐出する吐出穴（吐出通路１１０’）が設けられているものである。
吐出弁部材８ｂ’は曲面部８ｉ’を有しており、吐出弁部材の最外径は、曲面部８ｉ’の最外径とほぼ同じであるので、純粋な球形状の弁体よりは最外径を小さく抑えられる。
吐出弁部材８ｂ’の軸受８ｅ’は弁体の内周部に設けてあり、吐出弁ガイド部材８ｄ’の軸部８ｇ’と摺動可能に拘束される。ばね８ｃ’は吐出弁ガイド部材８ｄ’の内周壁面に納められる。
FIG. 8 is used to show another embodiment.
The
The
The bearing 8e ′ of the
Claims (6)
前記加圧室と吐出通路との間に配置され、前記ポンプボディに前記加圧室から前記ポンプボディの外周方向に形成される穴部と、
前記穴部に設けられる吐出弁と、
前記吐出弁に対して前記加圧室側に設けられ前記吐出弁が着座するシート部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記吐出弁は、前記シート部に対面する所定範囲において曲率中心が同じ均一な曲率半径Ｒを有する曲面部と、前記曲面部よりも前記シート部から遠い側に形成される被案内部と、を有するとともに、当該吐出弁の摺動方向に直交する方向の外径が２Ｒ未満となるように形成され、
前記吐出弁及び前記ポンプボディと別体で形成され、前記穴部を封止する閉塞栓と、
前記閉塞栓に固定され、前記被案内部の摺動部をガイドする案内部と、を備え、
前記案内部は、前記閉塞栓とは別体で形成され、
前記案内部は、前記吐出弁が傾斜して前記シート部に着座する場合に前記吐出弁の前記曲面部が前記シート部に全周に亘って当接されるように、前記吐出弁の傾きを規制することを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。 Provided in the pump body, the compression chamber for pressurizing fuel,
A hole formed between the pressurizing chamber and the discharge passage and formed in the pump body from the pressurizing chamber to the outer peripheral direction of the pump body ;
A discharge valve provided in the hole;
A high-pressure fuel supply pump provided with a seat portion provided on the pressurizing chamber side with respect to the discharge valve, on which the discharge valve is seated ,
The discharge valve includes a curved surface portion having a uniform curvature radius R having the same curvature center in a predetermined range facing the sheet portion, and a guided portion formed on a side farther from the sheet portion than the curved surface portion. And having an outer diameter in a direction perpendicular to the sliding direction of the discharge valve of less than 2R,
A plug that is formed separately from the discharge valve and the pump body, and seals the hole;
Is fixed to the closure plug, and a guide portion for guiding the sliding portion of the guided portion,
The guide portion is formed separately from the obstruction plug,
The guide portion tilts the discharge valve so that the curved surface portion of the discharge valve contacts the seat portion over the entire circumference when the discharge valve is inclined and seated on the seat portion. A high-pressure fuel supply pump that is regulated .
前記吐出弁が着座するシート部は、前記吐出弁から前記加圧室に向かって径が小さくなるように形成され、
前記吐出弁は、前記吐出弁の前記曲面部が前記シート部に接触することで着座することを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。 The high-pressure fuel supply pump according to claim 1 ,
The seat portion on which the discharge valve is seated is formed so that the diameter decreases from the discharge valve toward the pressurizing chamber,
The high-pressure fuel supply pump, wherein the discharge valve is seated when the curved surface portion of the discharge valve contacts the seat portion.
前記案内部に設けられ、前記吐出弁を前記加圧室の側に付勢するばねを備えたことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。 The high-pressure fuel supply pump according to claim 1 ,
A high-pressure fuel supply pump provided with a spring provided in the guide portion and biasing the discharge valve toward the pressurizing chamber.
前記吐出弁から前記閉塞栓に向かう方向に対して交差する交差方向に流路が形成され、
前記吐出弁から吐出される流体は前記流路を流れた後に前記吐出通路に流れることを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。 The high-pressure fuel supply pump according to claim 1 ,
A flow path is formed in the crossing direction that intersects the direction from the discharge valve toward the obstruction plug,
The high pressure fuel supply pump according to claim 1, wherein the fluid discharged from the discharge valve flows into the discharge passage after flowing through the flow path.
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