JP6869005B2 - Fuel supply pump - Google Patents
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Description
本発明は、燃料供給ポンプに関する。 The present invention relates to a fuel supply pump.
安定した液体の脈動低減効果が得られ、しかもシンプルで小型の金属ダイアフラムダンパ(金属ダンパ)機構を備えた燃料供給ポンプが知られている(例えば、特許文献1参照)。 A fuel supply pump is known which has a stable liquid pulsation reducing effect and is provided with a simple and compact metal diaphragm damper (metal damper) mechanism (see, for example, Patent Document 1).
この特許文献1には、「金属ダンパをボディ本体とダンパカバーとの間に挟持してダンパ収容部に固定するものであって、カバーは金属板で構成し、本体側に突出する複数の内側凸湾曲面部と本体から遠ざかる方向に突出する複数の外側凸湾曲面部を交互に複数備え、内側凸湾曲面部の先端が金属ダンパの縁部の片側表面に当接し、縁部の反対側表面に当接する本体側の金属ダンパ保持部との間に金属ダンパを挟持してダンパ収容部に固定される。」と記載されている。
In
特許文献1に開示されるような技術では、外側凸湾曲面部により形成され、金属ダンパの上下を連通する連通路と、ポンプボディに設けられた燃料通路口の位置関係が規定されていない。また、金属ダンパの上下を連通する連通路と、金属ダンパ保持部を形成する保持部材に設けられた貫通部の位置関係も、同様に規定されていない。このため、吐出流量を大流量化した際には、前述の位置関係に依存し、燃料流れに偏りが発生して圧力分布が不均一となり、金属ダンパの脈動低減効果が十分に発揮されない可能性がある。
In the technique disclosed in
本発明の目的は、金属ダンパの脈動低減効果を十分に発揮し、大流量化に対応する燃料供給ポンプを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a fuel supply pump capable of sufficiently exerting a pulsation reducing effect of a metal damper and corresponding to a large flow rate.
上記目的を達成するために、本発明では、金属ダンパが配置されるダンパ収容部と、前記ダンパ収容部に対して燃料が流れ込む、または流れ出すための燃料通路口が形成されるポンプボディと、前記金属ダンパの上側空間と下側空間とを連通する連通路と、前記金属ダンパと直交する方向から見て、前記連通路と前記ポンプボディの前記燃料通路口とが重なる位置に配置されている。 In order to achieve the above object, in the present invention, a damper accommodating portion in which a metal damper is arranged, a pump body in which a fuel passage port for fuel to flow in or out of the damper accommodating portion is formed, and the above. The communication passage that communicates the upper space and the lower space of the metal damper is arranged at a position where the communication passage and the fuel passage port of the pump body overlap when viewed from a direction orthogonal to the metal damper.
本発明によれば、金属ダンパの脈動低減効果を十分に発揮し、大流量化に対応する燃料供給ポンプを提供することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。 According to the present invention, it is possible to provide a fuel supply pump capable of sufficiently exerting the pulsation reducing effect of the metal damper and corresponding to a large flow rate. Issues, configurations and effects other than those mentioned above will be clarified by the description of the following examples.
以下、図面を用いて、本発明の第1〜第2の実施例による燃料供給ポンプの構成及び作用効果について説明する。なお、各図において、同一符号は同一部分を示す。 Hereinafter, the configuration and operation / effect of the fuel supply pump according to the first to second embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each figure, the same reference numerals indicate the same parts.
(全体構成)
最初に、図5に示すエンジンシステムの全体構成図を用いて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燃料供給ポンプの本体を示し、この破線の中に示されている機構・部品はポンプボディ1に一体に組み込まれていることを示す。
(overall structure)
First, the configuration and operation of the system will be described with reference to the overall configuration diagram of the engine system shown in FIG. The portion surrounded by the broken line indicates the main body of the fuel supply pump, and the mechanism / component shown in the broken line indicates that the
燃料タンク20の燃料は、エンジンコントロールユニット27(以下ECUと称す)からの信号に基づきフィードポンプ21によって汲み上げられる。この燃料は適切なフィード圧力に加圧されて吸入配管28を通して燃料供給ポンプの低圧燃料吸入口10aに送られる。
The fuel in the
低圧燃料吸入口10aから吸入ジョイント51(図2参照)を通過した燃料は金属ダンパ9(圧力脈動低減機構)、吸入通路10dを介して容量可変機構を構成する電磁吸入弁機構300の吸入ポート31bに至る。
The fuel that has passed through the suction joint 51 (see FIG. 2) from the low-pressure
電磁吸入弁機構300に流入した燃料は、吸入弁30を通過し加圧室11に流入する。エンジン(内燃機関)のカム93(図1参照)によりプランジャ2に往復運動する動力が与えられる。プランジャ2の往復運動により、プランジャ2の下降行程には吸入弁30から燃料を吸入し、上昇行程には、燃料が加圧される。吐出弁機構8を介し、圧力センサ26が装着されているコモンレール23へ燃料が圧送される。そしてECU27からの信号に基づきインジェクタ24がエンジンへ燃料を噴射する。本実施例はインジェクタ24がエンジンのシリンダ筒内に直接、燃料を噴射する、いわゆる直噴エンジンシステムに適用される燃料供給ポンプである。
The fuel that has flowed into the electromagnetic
燃料供給ポンプは、ECU27から電磁吸入弁機構300への信号により、所望の供給燃料の燃料流量を吐出する。
The fuel supply pump discharges a desired fuel flow rate of the supplied fuel by a signal from the
(燃料供給ポンプの構成)
次に、図1〜図4を用いて、燃料供給ポンプの構成を説明する。図1は燃料供給ポンプの縦断面図を示し、図2は燃料供給ポンプを上方から見た水平方向断面図である。また図3は燃料供給ポンプを図1と別方向から見た縦断面図である。図4は電磁吸入弁機構300の拡大図である。
(Composition of fuel supply pump)
Next, the configuration of the fuel supply pump will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 1 shows a vertical sectional view of the fuel supply pump, and FIG. 2 is a horizontal sectional view of the fuel supply pump as viewed from above. Further, FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the fuel supply pump as viewed from a direction different from that of FIG. FIG. 4 is an enlarged view of the electromagnetic
図1に示すように、燃料供給ポンプは、金属ダンパ9と、金属ダンパ9を収容するダンパ収容部1pが形成されるポンプボディ1(ポンプ本体)と、ポンプボディ1に取付けられ、ダンパ収容部1pを覆うと共に金属ダンパ9をポンプボディ1との間に保持するダンパカバー14と、ダンパカバー14に固定され、ダンパカバー14と反対側から金属ダンパ9を保持する保持部材9aと、を備えている。保持部材9aは金属ダンパ9とポンプボディ1との間に配置され、ポンプボディ1の側から金属ダンパ9を保持する。
As shown in FIG. 1, the fuel supply pump is attached to a
燃料供給ポンプはポンプボディ1に設けられた取付けフランジ1e(図2参照)を用い内燃機関の燃料供給ポンプ取付け部90に密着し、複数のボルトで固定される。
The fuel supply pump is brought into close contact with the fuel supply
図1に示すように、燃料供給ポンプ取付け部90とポンプボディ1との間のシールのためにOリング61がポンプボディ1に嵌め込まれ、エンジンオイルが外部に漏れるのを防止する。
As shown in FIG. 1, an O-
ポンプボディ1にはプランジャ2の往復運動をガイドし、ポンプボディ1と共に加圧室11を形成するシリンダ6が取り付けられている。また燃料を加圧室11に供給するための電磁吸入弁機構300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(図2参照)が設けられている。
A
シリンダ6は、図1に示すように、その外周側においてポンプボディ1と圧入され、さらに固定部6aにおいて、ボディを内周側へ変形させてシリンダ6を図中上方向へ押圧し、シリンダ6の上端面で加圧室11にて加圧された燃料が低圧側に漏れないようシールしている。
As shown in FIG. 1, the
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93(カム機構)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92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92に圧着されている。これによりカム93の回転運動に伴い、プランジャ2を上下に往復運動させることができる。
At the lower end of the
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の図中下方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いる。これにより、プランジャ2が摺動したとき、副室7aの燃料をシールし内燃機関内部へ流入するのを防ぐ。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)がポンプボディ1の内部に流入するのを防止する。
Further, the
燃料供給ポンプのポンプボディ1の側面部には吸入ジョイント51が取り付けられている。吸入ジョイント51は、車両の燃料タンク20からの燃料を供給する低圧配管に接続されており、燃料はここから燃料供給ポンプ内部に供給される。吸入ジョイント51内の吸入フィルタ52(図3参照)は、燃料タンク20から低圧燃料吸入口10aまでの間に存在する異物を燃料の流れによって燃料供給ポンプ内に吸収することを防ぐ役目がある。
A suction joint 51 is attached to the side surface of the
低圧燃料吸入口10aを通過した燃料は、図1に示すように、金属ダンパ9、吸入通路10d(低圧燃料流路)を介して電磁吸入弁機構300の吸入ポート31bに至る。
As shown in FIG. 1, the fuel that has passed through the low-pressure
図4に基づいて電磁吸入弁機構300について詳細に説明する。コイル部は、第1ヨーク42、電磁コイル43、第2ヨーク44、ボビン45、端子46、コネクタ47から成る。ボビン45に銅線が複数回巻かれたコイル43が、第1ヨーク42と第2ヨーク44により取り囲まれる形で配置され、樹脂部材であるコネクタと一体にモールドされ固定される。二つの端子46のそれぞれの方端はコイルの銅線の両端にそれぞれ通電可能に接続される。端子46も同様にコネクタと一体にモールドされ残りの方端がエンジン制御ユニット側と接続可能な構成としている。
The electromagnetic
コイル部は第1ヨーク42の中心部の穴部が、アウターコア38に圧入され固定される。その時、第2ヨーク44の内径側は、固定コア39と接触もしくは僅かなクリアランス近接する構成となる。
As for the coil portion, the hole portion at the center of the
第1ヨーク42、第2ヨーク44共に、磁気回路を構成するために、また耐食性を考慮し磁性ステンレス材料とし、ボビン45、コネクタ47は強度特性、耐熱特性を考慮し、高強度耐熱樹脂を用いる。コイルに43は銅、端子46には真鍮に金属めっきを施した物を使用する。
Both the
このように、アウターコア38、第1ヨーク42、第2ヨーク44、固定コア39、アンカー部36で磁気回路を形成し、コイルに電流を与えると、固定コア39、アンカー部36間に磁気吸引力が発生し、互いに引き寄せられる力が発生する。アウターコア38において、固定コア39とアンカー部36とがお互い磁気吸引力を発生させる軸方向部位を極力薄肉にすることで、磁束のほぼ全てが固定コア39とアンカー部36の間を通過するため、効率良く磁気吸引力を得ることができる。
In this way, when a magnetic circuit is formed by the
ソレノイド機構部は、可動部であるロッド35、アンカー部36、固定部であるロッドガイド37、アウターコア38、固定コア39、そして、ロッド付勢ばね40、アンカー部付勢ばね41からなる。
The solenoid mechanism portion includes a
可動部であるロッド35とアンカー部36は、別部材に構成している。ロッド35はロッドガイド37の内周側で軸方向に摺動自在に保持され、アンカー部36の内周側は、ロッド35の外周側で摺動自在に保持される。すなわち、ロッド35及びアンカー部36共に幾何学的に規制される範囲で軸方向に摺動可能に構成されている。
The
アンカー部36は燃料中で軸方向に自在に滑らかに動くために、部品軸方向に貫通する貫通穴36aを1つ以上有し、アンカー部前後の圧力差による動きの制限を極力排除している。
In order for the
ロッドガイド37は、径方向には、燃料供給ポンプ本体1の吸入弁が挿入される穴の内周側に挿入され、軸方向には、吸入弁シートの一端部に突き当てられ、燃料供給ポンプ本体1に溶接固定されるアウターコア38と燃料供給ポンプ本体1との間に挟み込まれる形で配置される構成としている。ロッドガイド37にもアンカー部36と同様に軸方向に貫通する貫通穴37aが設けられ、アンカー部が自在に滑らかに動くことができる様、アンカー部側の燃料室の圧力がアンカー部の動きを妨げない様に構成している。
The
アウターコア38は、燃料供給ポンプ本体と溶接される部位との反対側の形状を薄肉円筒形状としており、その内周側に固定コア39が挿入される形で溶接固定される。固定コア39の内周側にはロッド付勢ばね40が、細径部をガイドに配置され、ロッド35が吸入弁30と接触し、前記吸入弁が吸入弁シート部31aから引き離す方向、すなわち吸入弁の開弁方向に付勢力を与える。
The
アンカー部付勢ばね41は、ロッドガイド37の中心側に設けた円筒径の中央軸受部37bに方端を挿入し同軸を保ちながら、アンカー部36にロッドつば部35a方向に付勢力を与える配置としている。アンカー部36の移動量36eは吸入弁30の移動量30eよりも大きく設定される。確実に吸入弁30が閉弁するためである。
The anchor
ロッド35とロッドガイド37にはお互い摺動するため、またロッド35は吸入弁30と衝突を繰返すため、硬度と耐食性を考慮しマルテンサイト系ステンレスに熱処理を施したものを使用する。アンカー部36と固定コア39は磁気回路を形成するため磁性ステンレスを用い、ロッド付勢ばね40、アンカー部付勢ばね41には耐食性を考慮しオーステナイト系ステンレスを用いる。
Since the
上記構成によれば、吸入弁部とソレノイド機構部には、3つのばねが有機的に配置されて構成されている。吸入弁部に構成される吸入弁付勢ばね33と、ソレノイド機構部に構成されるロッド付勢ばね40、アンカー部付勢ばね41がこれに相当する。本実施例ではいずれのばねもコイルばねを使用しているが付勢力を得られる形態であればいかなるものでも構成可能である。
According to the above configuration, three springs are organically arranged in the suction valve portion and the solenoid mechanism portion. The suction
加圧室11の出口に設けられた吐出弁機構8は、図2に示すように、吐出弁シート8a、吐出弁シート8aと接離する吐出弁8b、吐出弁8bを吐出弁シート8aに向かって付勢する吐出弁ばね8c、吐出弁8bのストローク(移動距離)を決める吐出弁ストッパ8dから構成される。吐出弁ストッパ8dとポンプボディ1は当接部8eで溶接により接合され燃料と外部を遮断している。
As shown in FIG. 2, the
加圧室11と吐出弁室12a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、吐出弁室12aの燃料圧力よりも大きくなった時に初めて、吐出弁8bは吐出弁ばね8cに逆らって開弁する。そして、加圧室11内の高圧の燃料は吐出弁室12a、燃料吐出通路12b、燃料吐出口12を経てコモンレール23へと吐出される。
When there is no fuel differential pressure between the pressurizing
吐出弁8bは開弁した際、吐出弁ストッパ8dと接触し、ストロークが制限される。したがって、吐出弁8bのストロークは吐出弁ストッパ8dによって適切に決定される。これによりストロークが大きすぎて、吐出弁8bの閉じ遅れにより、吐出弁室12aへ高圧吐出された燃料が、再び加圧室11内に逆流してしまうことを防止でき、燃料供給ポンプの効率低下が抑制できる。また、吐出弁8bが開弁および閉弁運動を繰り返す時に、吐出弁8bがストローク方向にのみ運動するように、吐出弁ストッパ8dの外周面にてガイドしている。以上のようにすることで、吐出弁機構8は燃料の流通方向を制限する逆止弁となる。
When the
なお、加圧室11は、ポンプボディ1(ポンプハウジング)、電磁吸入弁機構300、プランジャ2、シリンダ6、吐出弁機構8にて構成される。
The pressurizing
(燃料供給ポンプの動作)
カム93の回転により、プランジャ2がカム93の方向に移動して吸入行程状態にある時は、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。この行程で加圧室11内の燃料圧力が吸入ポート31bの圧力よりも低くなると、吸入弁30は開口状態になる。図4に示すように、燃料は吸入弁30の開口部30eを通り、加圧室11に流入する。
(Operation of fuel supply pump)
When the
プランジャ2が吸入行程を終了した後、プランジャ2が上昇運動に転じ圧縮行程に移る。ここで電磁コイル43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。ロッド付勢ばね40は、無通電状態において吸入弁30を開弁維持するのに必要十分な付勢力を有するよう設定されている。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30の開口部30eを通して吸入通路10dへと戻されるので、加圧室の圧力が上昇することは無い。この行程を戻し行程と称する。
After the
この状態で、ECU27からの制御信号が電磁吸入弁機構300に印加されると、電磁コイル43には端子46を介して電流が流れる。すると、磁気コア39とアンカーとの間に磁気吸引力が作用し、これにより磁気付勢力がロッド付勢ばね40の付勢力に打ち勝ってロッド35が吸入弁30から離れる方向に移動する。よって、吸入弁付勢ばね33による付勢力と燃料が吸入通路10dに流れ込むことによる流体力により吸入弁30が閉弁する。閉弁後、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し、燃料吐出口12の圧力以上になると、吐出弁機構8を介して高圧燃料の吐出が行われ、コモンレール23へと供給される。この行程を吐出行程と称する。
In this state, when a control signal from the
すなわち、プランジャ2の圧縮行程(下始点から上始点までの間の上昇行程)は、戻し行程と吐出行程からなる。そして、電磁吸入弁機構300の電磁コイル43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43へ通電するタイミングを早くすれば、圧縮行程中の、戻し行程の割合が小さく、吐出行程の割合が大きい。すなわち、吸入通路10d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行程中の、戻し行程の割合が大きく吐出行程の割合が小さい。すなわち、吸入通路10d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43への通電タイミングは、ECU27からの指令によって制御される。 以上のように電磁コイル43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 stroke of the plunger 2 (the ascending stroke from the lower start point to the upper start point) consists of a return stroke and a discharge stroke. Then, by controlling the energization timing of the electromagnetic
(金属ダンパの構成)
図1に示すように、低圧燃料室10には燃料供給ポンプ内で発生した圧力脈動が吸入配管28(燃料配管)へ波及するのを低減させる金属ダンパ9が設置されている。一度、加圧室11に流入した燃料が、容量制御のため再び開弁状態の吸入弁30(吸入弁体)を通して吸入通路10dへと戻される場合、吸入通路10d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に設けた金属ダンパ9は、波板状の2枚の円盤型金属板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イアフラムダンパで形成されており、圧力脈動はこの金属ダンパが膨張・収縮することで吸収低減される。
(Composition of metal damper)
As shown in FIG. 1, a
プランジャ2は、大径部2aと小径部2bを有し、プランジャ2の往復運動によって副室7aの体積は増減する。副室7aは燃料通路10e(図3参照)により低圧燃料室10と連通している。プランジャ2の下降時は、副室7aから低圧燃料室10へ、上昇時は、低圧燃料室10から副室7aへと燃料の流れが発生する。
The
このことにより、ポンプの吸入行程もしくは、戻し行程におけるポンプ内外への燃料流量を低減することができ、燃料供給ポンプ内部で発生する圧力脈動を低減する機能を有している。 As a result, it is possible to reduce the fuel flow rate inside and outside the pump during the suction stroke or the return stroke of the pump, and it has a function of reducing the pressure pulsation generated inside the fuel supply pump.
(保持部材の構成)
次に、図6、7を用いて、保持部材9aの形状について一例を説明する。図6は、燃料供給ポンプに用いる保持部材9aの縦断面図である。図7は、図6に示す保持部材9aの鳥瞰図である。
(Structure of holding member)
Next, an example of the shape of the holding
図6に示すように、保持部材9aには、ポンプボディ1を付勢することで金属ダンパ9をダンパカバー14に向けて付勢する弾性部Eが設けられている。すなわち、保持部材9aは、ポンプボディ1を付勢することで金属ダンパ9をダンパカバー14に向けて付勢するばね反力を有する弾性部Eを有している。よって、このばね反力により確実に金属ダンパ9(ダイアフラム)をポンプボディ1に保持することが可能である。さらに、保持部材9aを位置決めするために、ポンプボディ1を加工する必要がないため、製造コストを低減することができる。
As shown in FIG. 6, the holding
また、図7に示すように、保持部材9aには、弾性部Eが切り起こされたことにより同時に形成された燃料通路FPが存在し、ポンプボディ1側と金属ダンパ9側との燃料通路FPを確保することができる。このことにより、ポンプボディ1側の加工で通路を確保する必要が無く、加工をシンプル化することが可能であり、製造コストの低減を図ることができる。
Further, as shown in FIG. 7, the holding
また、図6に示すように、ダンパカバー14がポンプボディ1に取り付けられる前において、ダンパカバー14に金属ダンパ9が保持部材9aにより組み付けられ、独立してユニット化されることが望ましい。これにより独立してユニット化したカバー付ダンパユニットを組み立てた後にポンプボディ1にダンパカバー14を組み付けることで、同時に金属ダンパ9をポンプボディ1に保持することが可能である。
Further, as shown in FIG. 6, before the
図7に示すように、保持部材9aの弾性部Eは、略平面形状に構成される底部Bを備え、当該底部Bの一部がポンプボディ1の側に向かって切り起こしされることで形成される。これにより、弾性部Eを容易に形成することができる。
As shown in FIG. 7, the elastic portion E of the holding
さらに具体的に言うと弾性部Eは底部Bと、当該底部Bからダンパカバー14に向かって形成される内周側側面部ISと、当該側面部(内周側側面部IS)から底部Bに向かって形成される外径側側面部OSとを備え、外径側側面部OSがダンパカバー14に圧入されることで、保持部材9aがダンパカバー14に固定される。これにより、保持部材9aとダンパカバー14とを容易に固定することができる。また、保持部材9a、金属ダンパ9及びダンパカバー14を容易にユニット化することができる。
More specifically, the elastic portion E is formed from the bottom portion B, the inner peripheral side side surface portion IS formed from the bottom portion B toward the
また保持部材9a及び弾性部Eは1枚のプレス板で形成されることが望ましい。これにより、例えば、加工工数が低減され、製造コストが低減される。
Further, it is desirable that the holding
また保持部材9aは底部Bと、当該底部Bからダンパカバー14に向かって形成される縁部9aEを備え、縁部9aEとダンパカバー14の下面とが上下から金属ダンパを挟んで保持することが望ましい。これにより、金属ダンパ9を従来の部品点数(2点)よりも少ない部品点数(1点)で保持することができる。
Further, the holding
図8、9を用いて、本実施例による燃料供給ポンプについて説明する。
図8はダンパカバー14および保持部材9aの外観図を示す。第1の実施例において、ダンパカバー14は上部の蓋部と、蓋部から直交する方向に形成される側面部と、から形成される。ダンパカバー14の側面部には外径側に凹むように切欠き部10bが形成される。この切欠き部10bにより、ダンパカバー14の側面部の内径側にカバー内側通路10bが形成される。このカバー内側通路10bにより金属ダンパ9の上側空間と下側空間とを連通する連通路が形成される。なお、カバー内側通路10b(切欠き部10b)はダンパカバー14の側面部の内径側に複数、形成されるのが望ましい。また本実施例では、それぞれのカバー内側通路10b(切欠き部10b)がダンパカバー14の水平方向中心部に対して、互いに対向するように配置される。
The fuel supply pump according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
FIG. 8 shows an external view of the
また、保持部材9aに関して、図7に示した保持部材9aから弾性部Eが取り除かれ、外径側側面部OSと縁部9aEから成る環状の部材としている。保持部材9aは、金属ダンパ9の内側に形成されたカバー内径部14aに外径側側面部OSを圧入して固定される。金属ダンパ9は、このようにして固定された保持部材9aの縁部9aEとダンパカバー14の下面とで挟んで保持されることが望ましい。こうすることで、保持部材9aの構造を簡素化し、製造コストを低減することができる。
Further, regarding the holding
次に、ダンパカバー14、金属ダンパ9、保持部材9aを組み立ててユニット化したカバー付きダンパユニットを、ポンプボディ1に組み付けた状態の断面図を図9に示す。カバー内側通路10bは複数個、設けられることが望ましく、さらにダンパカバー14の中心に対してそれぞれが対面するように配置されることが望ましい。また金属ダンパ9は2枚の金属ダイアフラムの外周縁部が張り合わされることで構成され、この外周縁部は溶接により固定される。
Next, FIG. 9 shows a cross-sectional view of a damper unit with a cover assembled into a unit by assembling the
本実施例では図9のA−A断面に示すように、金属ダンパ9の外周縁部が複数個のカバー内側通路10bにより形成される空間に位置するように配置される。また、カバー内側通路10bは金属ダンパ9の外周縁部に対して上側及び下側に形成されることで、金属ダンパ9の上側空間と下側空間とが連通される。
In this embodiment, as shown in the cross section AA of FIG. 9, the outer peripheral edge portion of the
なお、複数個のカバー内側通路10bの上部は、金属ダンパ9の上面部と、ダンパカバー14の蓋部の下面部との間に形成される金属ダンパ9の上側空間を介して連通する。複数個のカバー内側通路10bの下部は、金属ダンパ9の下面部と、ポンプボディ1のダンパ収容部1Pを形成する上面部との間に形成される金属ダンパ9の下側空間を介して連通する。また本実施例では、ポンプボディ1には金属ダンパ9の蓋部からポンプボディ1に向かう方向(上側から下側に向かう方向)に向かって凹む凹み部が形成され、保持部材9aがポンプボディ1に配置された状態において、保持部材9aの下側にこの凹み部が位置する。そして、複数個のカバー内側通路10bの下部は、保持部材9aの下側の凹み部を介して、金属ダンパ9の下側空間と連通する。
The upper portions of the plurality of cover
本実施例の高圧燃料供給ポンプは、金属ダンパ9が配置されるダンパ収容部1Pと、ダンパ収容部1Pに対して燃料が流れ込む、または流れ出すための燃料通路口が形成されるポンプボディ1と、を備えている。この燃料通路口とは、吸入通路10d、燃料通路10e、又は縦穴通路10fである。そして、本実施例では、金属ダンパ9の上側空間と下側空間とを連通する連通路と、金属ダンパ9と直交する方向から見て、連通路とポンプボディ1の燃料通路口とが重なる位置に配置されている。なお、図8、9に示したように連通路はダンパカバー14の一部に形成された切欠き部10bにより形成されることが望ましい。また、後で説明するように、連通路が保持部材9の一部に形成された切欠き部により形成されることが望ましい。
The high-pressure fuel supply pump of this embodiment includes a
本実施例では、その一例として、図9のC−C断面に示すように、カバー内側通路10bにより形成された連通路が、金属ダンパ9と直交する方向から見て、吸入通路10dの一部と重なるように径方向位置を調整して配置されている。金属ダンパ9と直交する方向とは、金属ダンパ9の平面部と直交する方向のことであり、この方向から見た図面が図9のC−C断面に示されている。
In this embodiment, as an example thereof, as shown in the CC cross section of FIG. 9, the continuous passage formed by the cover
なお、ポンプボディ1には電磁吸入弁機構300が配置され、上記した燃料通路口を出入り口とする燃料通路(吸入通路10d)が、ダンパ収容部1Pと電磁吸入弁機構300が配置される空間を連通する。これにより、電磁吸入弁機構300と連通する吸入通路10dからダンパ収容部1Pに流れ込む、または流れ出す燃料の流れが低圧燃料室10内を一貫して通過し、吐出流量を大流量化した際にも圧力分布が不均一となることを防止して、金属ダンパ9の脈動低減効果を十分に発揮することが可能となる。(図中は一例として燃料が流れ込む場合の流れ方向を矢印で記載)一方で、断面B−Bでは、保持部材9aと金属ダンパ9とダンパカバー14が接触することで金属ダンパ9を強固に固定することが可能である。
An electromagnetic
またポンプボディ1には、加圧室11と逆位相で体積が増減する副室7aが配置され、燃料通路口を出入り口とする燃料通路10eが、ダンパ収納部1Pと副室7aを連通する。またポンプボディ1には、燃料を外部から吸入するための吸入口10aが設けられ、燃料通路口(低圧燃料吸入口10a)を出入り口とする燃料通路(縦穴通路10f)が、ダンパ収納部1Pと燃料通路口(低圧燃料吸入口10a)を連通する。断面C−Cに示したように、副室7aと連通する燃料通路10eや、低圧燃料吸入口10aと連通する縦穴通路10fからも、吸入通路10dからと同様に燃料がダンパ収容部1Pに流れ込む、または流れ出す。このため、これらの燃料通路10eや吸入通路10dの燃料通路口とカバー内側通路10bにより形成された連通路が重なるように配置してもよい。
Further, the
なお、吸入弁取り付け穴1cには電磁吸入弁機構300が、吐出弁取り付け穴1dには吐出弁機構8がそれぞれ取り付けられる。
An electromagnetic
以上説明したように、本実施例によれば、製造コストを低減できる簡素な構造で金属ダンパ9周りの圧力分布を均一化し、大流量化に対応する燃料供給ポンプを提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a fuel supply pump corresponding to a large flow rate by making the pressure distribution around the
次に、図10〜図13を用いて、本発明の第2の実施例による燃料供給ポンプについて説明する。実施例1と同様の構成については、説明を省略する。 Next, the fuel supply pump according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 13. The description of the same configuration as that of the first embodiment will be omitted.
第2の実施例では、図10に示すように、ダンパカバー14の各部に凹凸形状が設けられている。金属ダンパ9とほぼ平行に形成された平面部14bから金属ダンパ9の側に凹む凹み部14dと、金属ダンパ9と反対側に凸となる凸部14cが設けられている。さらに、ダンパカバー14の中心には、凸部14cと交差するように円形部14eを形成してもよい。円形部14eは凸部14cと同様に、金属ダンパ9と反対側に凸となるように形成される。
In the second embodiment, as shown in FIG. 10, each part of the
また、保持部材9aは図7に示した形状をベースとして、中央の弾性部Eの形状を変更している。保持部材9aは、ポンプボディ1を付勢することで金属ダンパ9をダンパカバー14に向けて付勢するばね反力を有する弾性部Eを有している。弾性部Eはほぼ円形となるように形成され、金属ダンパ9の平面部を垂直方向から見て、本実施例では4つの扇形部(Circular sector)により構成される。それぞれの扇形部はポンプボディ側に凸となるように構成され、扇形部の先端部がポンプボディ1に押し付けられることで、逆に保持部材9aはばね反力により金属ダンパ9をダンパカバー14の側に向かって押し付ける。これにより、金属ダンパ9に安定してポンプボディ1に保持することが可能である。
Further, the shape of the elastic portion E at the center of the holding
隣合う扇形部(Circular sector)同士により燃料通路FPが4つ形成され、これらの4つの燃料通路FPは保持部材9aの中心部で互いに重なるように形成される。燃料通路FPが4ケ所に分離している図7に示した形状に比べ、燃料通路FPを一つにまとめることで、剛性の低下を防止するとともに、プレス成型時の加工性を向上させている。なお、金属ダンパ9の保持方法に関しては、図7に示した形状と同様である。
Four fuel passage FPs are formed by adjacent fan-shaped portions (Circular sectors), and these four fuel passage FPs are formed so as to overlap each other at the central portion of the holding
次に、ダンパカバー14、金属ダンパ9、保持部材9aを組み立ててユニット化したカバー付きダンパユニットを、ポンプボディ1に組み付けた状態の断面図を図11に示す。A−A断面に示すように、凸部14cの内側に形成される空間をカバー内側通路10bとして利用し、これにより形成された連通路が、金属ダンパ14の平面部と直交する方向から見て、吸入通路10dと重なるように径方向位置を調整して配置されている。
Next, FIG. 11 shows a cross-sectional view of a damper unit with a cover assembled into a unit by assembling the
さらに、金属ダンパ14の平面部と直交する方向から見て、保持部材9aに設けられた貫通部CP(切欠き部)も同様に吸入通路10dの少なくとも一部と重なるように配置されている。これにより、凸部14cにより形成されるカバー内側通路10bと貫通部CPの両方によって、金属ダンパ9の上側空間と下側空間とを連通する連通路が形成され、この連通路と吸入通路10dが重なるように配置される。
Further, when viewed from a direction orthogonal to the flat surface portion of the
実施例1と同様に、カバー内側通路10bは複数個、設けられることが望ましい。またカバー内側通路10bダンパカバー14の中心に対してそれぞれが対面するように、設けられることが望ましい。そしてダンパカバー14の凸部14cはダンパカバー14の外周部の片端から、ダンパカバー14の中心に対して対面するもう片端まで連なるように形成されることが望ましい。これにより、カバー内側通路10bを複数個、設けることが可能である。
As in the first embodiment, it is desirable that a plurality of cover
以上の通り、本実施例の燃料供給ポンプは金属ダンパ9とほぼ平行に形成される平面部14bと、平面部14bから金属ダンパ9と反対側に凸となる凸部(14c、14e)と、を有するダンパカバー14と、金属ダンパ9に対しダンパカバー14と反対側から金属ダンパ9を保持し、一部に燃料が通過可能な貫通部CPが形成された保持部材9と、を備えている。そして、凸部(14c、14e)が金属ダンパ9の上下を連通する連通路10bを形成し、平面部14bと直交する方向から見て、保持部材9の貫通部CPが、ダンパカバー14の凸部(14c、14e)と重なる位置に配置されている。
As described above, the fuel supply pump of this embodiment has a
これにより第1の実施例で得られた、燃料が低圧燃料室10内を一貫して通過するという効果が助長され、圧力分布をより均一にすることが可能である。
This promotes the effect that the fuel consistently passes through the low-
一方で、断面B−Bでは、保持部材9aと金属ダンパ9と、ダンパカバー14に形成された凹み部14dが接触することで金属ダンパ9を強固に固定することが可能である。凹み部14bも凸部14cと同様に、ダンパカバー14の中心に対してそれぞれが対面するように複数配置されることが望ましい。
On the other hand, in the cross section BB, the
つまり、ダンパカバー14は、平面部14bから金属ダンパ9の側に凹む凹み部14dを有する。そして、凹み部14dと保持部材9の一部により、金属ダンパ9を挟持することで固定する。弾性部Eは平面で形成される底部Bと、当該底部Bからダンパカバー14に向かって形成される内周側側面部ISと、当該側面部(内周側側面部IS)から底部Bに向かって形成される外径側側面部OSとを備え、内周側側面部ISと外径側側面部OSとが繋がる外周縁部9aEにより、金属ダンパ9が挟持される。弾性部Eの外周上縁部9aEにより金属ダンパ9が挟持される。
That is, the
また、図10に示すように複数の凹み部14dは、ダンパカバー14の中心に対してそれぞれが対面するように配置される。複数の凸部14cは、ダンパカバー14の中心に対してそれぞれが対面するように配置される。
Further, as shown in FIG. 10, the plurality of recessed
これにより、より強固に金属ダンパ9を固定することが可能となる。また、以上のように凸部14cと凹み部14bをダンパカバー14上に複数、配置することは、リブを設けるのと同様の効果があり、ダンパカバー14をプレス成型した際にも、高い剛性を維持することが期待される。なお、円形部14eを付加すれば、さらなる剛性向上に加えて、低圧燃料室10が拡大することにより、脈動低減効果が向上することが期待される。
This makes it possible to fix the
図11では、燃料通路10eや、縦穴通路10fの燃料通路口は、点線で示したように保持部材9aと重なる位置に配置されているが、カバー付きダンパユニットごと90度回転させて配置してもよい。こうすることで、金属ダンパ9の上下を連通する連通路が燃料通路10eや、縦穴通路10fと重なるように配置することができ、同様の効果を得ることが可能である。
In FIG. 11, the
以上説明したように、本実施例によれば、製造コストを低減できる簡素な構造で金属ダンパ9周りの圧力分布を均一化し、大流量化に対応する燃料供給ポンプを提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a fuel supply pump corresponding to a large flow rate by making the pressure distribution around the
次に、図12、13を用いて、第2の実施例による燃料供給ポンプの変形例について説明する。
変形例では、保持部材9aの外周部に設けていた貫通部CPを、内周側に移動することで、外周部の全周を縁部9aEとしている。こうすることで、より強固に金属ダンパ9を固定することができる。なお、ダンパカバー14は図10と同じ形状を用いている。
Next, a modified example of the fuel supply pump according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 12 and 13.
In the modified example, the penetrating portion CP provided on the outer peripheral portion of the holding
次に、ダンパカバー14、金属ダンパ9、保持部材9aを組み立ててユニット化したカバー付きダンパユニットを、ポンプボディ1に組み付けた状態の断面図を図13に示す。本変形例では、金属ダンパ9を保持部材9aと固定部材9bで挟み込んでユニット化し、さらにダンパカバー14の凹み部14dに付勢して固定している。こうすることで、金属ダンパ9の外周薄肉部の強度を増強し、より強固に固定することが可能となる。この場合にも、A−A断面に示すように、凸部14c、凹み部14b、貫通部CP、ボディに形成される各燃料通路口の径方向位置が前述した第2の実施例と同様に配置されることで同様の効果を得ることが可能である。
Next, FIG. 13 shows a cross-sectional view of a state in which the damper unit with a cover, which is a unit obtained by assembling the
加えて、貫通部CPが4方向に形成されているため、吸入通路10dだけでなく、燃料通路10eや、縦穴通路10fの燃料通路口とも同時に重なるように配置することができ有利である。
In addition, since the penetrating portion CP is formed in four directions, it is advantageous that it can be arranged so as to overlap not only the
以上説明したように、本実施例によれば、製造コストを低減できる簡素な構造で金属ダンパ9周りの圧力分布を均一化し、大流量化に対応する燃料供給ポンプを提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a fuel supply pump corresponding to a large flow rate by making the pressure distribution around the
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 The present invention is not limited to the above-described examples, and includes various modifications. For example, the above-described examples have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the described configurations. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add / delete / replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.
1…ポンプボディ
1P…ダンパ収容部
2…プランジャ
6…シリンダ
7…シールホルダ
8…吐出弁機構
9…金属ダンパ(圧力脈動低減機構)
9a…保持部材
10…低圧燃料室
10a…低圧燃料吸入口
10b…カバー内側通路
11…加圧室
12…燃料吐出口
13…プランジャシール
14…ダンパカバー
14c…凸部
14d…凹み部部
300…電磁吸入弁機構
1 ...
9a ... Holding
Claims (8)
前記ダンパ収容部に対して燃料が流れ込む、または流れ出すための燃料通路口が形成されるポンプボディと、
前記金属ダンパの上側空間と下側空間とを連通する連通路と、
前記金属ダンパと直交する方向から見て、前記連通路と前記ポンプボディの前記燃料通路口とが重なる位置に配置され、
前記金属ダンパと前記ポンプボディとの間に配置され、前記ポンプボディの側から前記金属ダンパを保持する保持部材と、
前記連通路が前記保持部材の一部に形成された切欠き部により形成されることを特徴とする燃料供給ポンプ。 The damper housing where the metal damper is placed and the damper housing
A pump body in which a fuel passage port for fuel to flow in or out of the damper accommodating portion is formed.
A communication passage that communicates the upper space and the lower space of the metal damper,
It is arranged at a position where the communication passage and the fuel passage port of the pump body overlap when viewed from a direction orthogonal to the metal damper .
A holding member arranged between the metal damper and the pump body and holding the metal damper from the side of the pump body.
A fuel supply pump characterized in that the communication passage is formed by a notch formed in a part of the holding member.
前記ポンプボディには電磁吸入弁が配置され、前記燃料通路口を出入り口とする燃料通路が、前記ダンパ収容部と前記電磁吸入弁が配置される空間を連通することを特徴とする燃料供給ポンプ。 In the fuel supply pump according to claim 1,
A fuel supply pump characterized in that an electromagnetic suction valve is arranged in the pump body, and a fuel passage having the fuel passage port as an entrance / exit communicates between the damper accommodating portion and the space in which the electromagnetic suction valve is arranged.
前記ポンプボディには、加圧室と逆位相で体積が増減する副室が配置され、前記燃料通路口を出入り口とする燃料通路が、前記ダンパ収容部と前記副室を連通することを特徴とする燃料供給ポンプ。 In the fuel supply pump according to claim 1,
The pump body is characterized in that a sub chamber whose volume increases or decreases in a phase opposite to that of the pressurizing chamber is arranged, and a fuel passage having the fuel passage port as an entrance / exit communicates the damper accommodating portion and the sub chamber. Fuel supply pump.
前記ポンプボディには、燃料を外部から吸入するための吸入口が設けられ、前記燃料通路口を出入り口とする燃料通路が、前記ダンパ収容部と前記吸入口を連通することを特徴とする燃料供給ポンプ。 In the fuel supply pump according to claim 1,
The pump body is provided with a suction port for sucking fuel from the outside, and a fuel passage having the fuel passage port as an entrance / exit communicates the damper accommodating portion and the suction port. pump.
前記金属ダンパとほぼ平行に形成される平面部と、前記平面部から前記金属ダンパと反対側に凸となる凸部と、を有するダンパカバーと、
前記金属ダンパに対し前記ダンパカバーと反対側から前記金属ダンパを保持し、一部に燃料が通過可能な貫通部が形成された保持部材と、を備え、
前記凸部が前記金属ダンパの上下を連通する連通路を形成し、前記平面部と直交する方向から見て、前記保持部材の前記貫通部が、前記ダンパカバーの前記凸部と重なる位置に配置され、
前記凸部が前記ダンパカバーの外周部の片端から、前記ダンパカバーの中心に対して対面するもう片端まで連なっていることを特徴とする燃料供給ポンプ。 The pump body where the damper housing where the metal damper is placed is formed,
A damper cover having a flat surface portion formed substantially parallel to the metal damper and a convex portion protruding from the flat surface portion to the side opposite to the metal damper.
A holding member that holds the metal damper from the side opposite to the damper cover with respect to the metal damper and has a through portion through which fuel can pass is formed.
The convex portion forms a communication passage that communicates above and below the metal damper, and the penetrating portion of the holding member is arranged at a position that overlaps with the convex portion of the damper cover when viewed from a direction orthogonal to the flat surface portion. Being done
A fuel supply pump characterized in that the convex portion is continuous from one end of the outer peripheral portion of the damper cover to the other end facing the center of the damper cover.
前記ダンパカバーは、前記平面部から前記金属ダンパの側に凹む凹み部を有することを特徴とする燃料供給ポンプ。 In the fuel supply pump according to claim 5.
The damper cover is a fuel supply pump having a recessed portion recessed from the flat surface portion to the side of the metal damper.
前記凹み部と前記保持部材の一部により、前記金属ダンパを挟持することで固定することを特徴とする燃料供給ポンプ。 In the fuel supply pump according to claim 6,
A fuel supply pump characterized in that the metal damper is sandwiched and fixed by the recessed portion and a part of the holding member.
前記凹み部は、前記ダンパカバーの中心に対して対面するように配置されることを特徴とする燃料供給ポンプ。 In the fuel supply pump according to claim 6,
The fuel supply pump is characterized in that the recessed portion is arranged so as to face the center of the damper cover.
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