JP2014105668A - 高圧燃料供給ポンプ - Google Patents
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Abstract
【課題】リリーフバルブのシート漏れによるポンプの吐出量の低下や昇圧速度低下の発生を抑制することができる高圧燃料供給ポンプを得る。
【解決手段】本発明では上記課題を解決するために、リリーフ弁の上流部に屈曲した通路を設け、リリーフ弁の弁シート直前に、凹型のフィルタを設置し、フィルタ取り付け部通路直径は、弁シート直前の通路直径より大きくし、弁シート直前に段差を設ける。
これにより、リリーフ弁の弁シート部に異物が噛みこむ頻度を大幅に低減することができる。
【選択図】 図6
【解決手段】本発明では上記課題を解決するために、リリーフ弁の上流部に屈曲した通路を設け、リリーフ弁の弁シート直前に、凹型のフィルタを設置し、フィルタ取り付け部通路直径は、弁シート直前の通路直径より大きくし、弁シート直前に段差を設ける。
これにより、リリーフ弁の弁シート部に異物が噛みこむ頻度を大幅に低減することができる。
【選択図】 図6
Description
本発明は、高圧通路の異常高圧を防止するリリーフバルブを備えた高圧燃料供給ポンプに関する。
従来の高圧燃料供給ポンプでは、ポンプ本体に、吐出弁の下流側から当該吐出弁の上流側へ燃料を戻すリリーフ通路を設け、高圧燃料通路の異常圧力上昇を抑制するリリーフ弁を備えている。 このリリーフバルブの上流には、フィルタが設けられており、燃料中に含まれる異物が弁シート部に流れ込むことを抑制している。
特許文献1に記載されている構成では、リリーフ弁の上流部はストレートの通路が設けられている。また、特許文献2の構成では、リリーフバルブの上流部に屈曲した通路が設けられている
特許文献1に記載されている構成では、リリーフ弁の上流部はストレートの通路が設けられている。また、特許文献2の構成では、リリーフバルブの上流部に屈曲した通路が設けられている
従来技術のものは、フィルタのメッシュサイズより小さい異物はフィルタを通過し、弁シート部へ流入する。このため、バルブストロークが少ない低流量時に、微細な異物が弁シート部に噛みこむ虞がある。
異物が弁シート部に噛みこむと、弁と弁シートとの間に隙間が生じ、燃料の漏れが発生する。その結果、ポンプの吐出量の低下やエンジン始動時のように回転数が低い場合は、昇圧できなくなる可能性がある。
また、上記の課題に対応するために、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考えられるが、この場合濾過面積が減少するので、燃料がフィルタを通過する際に圧力損失が大きくなることを意味し、燃料噴射弁の故障等などにより高圧配管内で異常高圧が発生した場合、高圧配管内の燃料圧力を規定値以内に抑えることが出来ないという課題がある。
さらに、これに対して、濾過面積を増加する対策としては、フィルタ全長を長くすることが考えられるが、これはリリーフ弁の大型化を招く。その結果、ポンプハウジングの全長を長くしなければならず、その結果として高圧燃料供給ポンプが大型化する。高圧燃料供給ポンプが大型化してしまうと、エンジンよっては高圧燃料供給ポンプを設置するための空間を確保できない、あるいは、高圧配管のレイアウトが複雑になってしまい、コストアップ等に繋がる等の課題がある。
また、上記の課題に対応するために、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考えられるが、この場合濾過面積が減少するので、燃料がフィルタを通過する際に圧力損失が大きくなることを意味し、燃料噴射弁の故障等などにより高圧配管内で異常高圧が発生した場合、高圧配管内の燃料圧力を規定値以内に抑えることが出来ないという課題がある。
さらに、これに対して、濾過面積を増加する対策としては、フィルタ全長を長くすることが考えられるが、これはリリーフ弁の大型化を招く。その結果、ポンプハウジングの全長を長くしなければならず、その結果として高圧燃料供給ポンプが大型化する。高圧燃料供給ポンプが大型化してしまうと、エンジンよっては高圧燃料供給ポンプを設置するための空間を確保できない、あるいは、高圧配管のレイアウトが複雑になってしまい、コストアップ等に繋がる等の課題がある。
本発明では上記課題を解決するために、リリーフ弁の上流部に屈曲した通路を設け、リリーフ弁の弁シートの燃料流れに対して上流側に、凹型のフィルタを設置する。凹型のフィルタの開口部は燃料流れに対し上流側に向かうように設置する。
好適には、フィルタ取り付け部通路直径は、弁シート直前の通路直径より大きくし、弁シート直前に段差を設ける。
好適には、燃料がUターン状にフィルタ部に流入するように燃料通路を構成する。
また好適には、フィルタ取り付け部とリリーフバルブの弁シート部は、一体部材で構成し、フィルタの外周部に燃料通路を設ける。
このように構成された本発明によれば、リリーフ弁のストロークが少ない低流量時には、弁シート部の直前に設けた段差部の流れが淀むため、フィルタのメッシュサイズより小さい異物はフィルタを通過しても、段差部に滞留し、弁シート部に流れ込むことを低減することができる。これにより、バルブストロークが少ない低流量時に、微細な異物が弁シート部に噛みこむことによるポンプの吐出量の低下の発生頻度を少なくすることができる。
また、段差部に滞留した小さい異物は、リリーフ弁のストロークが大きい大流量時に弁シートに吸い込まれ、弁シートに排出される。これにより、リリーフバルブ弁シート部に異物が噛みこむ頻度を大幅に低減することができる。
また、段差部に滞留した小さい異物は、リリーフ弁のストロークが大きい大流量時に弁シートに吸い込まれ、弁シートに排出される。これにより、リリーフバルブ弁シート部に異物が噛みこむ頻度を大幅に低減することができる。
以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。
本発明の第一実施例について説明する。
まず、図1から図3により、高圧燃料ポンプの基本動作を説明する。
図1は、高圧燃料供給ポンプを含む燃料供給システムを示す。
図2は、高圧燃料供給ポンプの縦断面図を示す。
図3は、高圧燃料供給ポンプの横断面図を示す。
図4は、高圧燃料供給ポンプのリリーフ弁を通る縦断面図で、図3のI−I断面図を示す。
図1中で、破線で囲まれた部分が高圧ポンプのポンプハウジング1を示し、この破線の中に示されている機構,部品は高圧ポンプのポンプハウジング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、エンジンコントロールユニット(以下ECU27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、適切なフィード圧力に加圧されて吸入配管28を通して高圧燃料供給ポンプの吸入口10aに送られる。
吸入口10aを通過した燃料は、吸入ジョイント101内に固定されたフィルタ102を通過し、さらに圧力脈動低減機構9,吸入流路10b,10cを介して容量可変機構を構成する電磁吸入弁機構30の吸入ポート30aに至る。
吸入ジョイント101内の吸入フィルタ102は、燃料タンク20から吸入口10aまでの間に存在する異物を燃料の流れによって高圧燃料供給ポンプ内に吸収することを防ぐ役目がある。
電磁吸入弁機構30は電磁コイル30bを備え、この電磁コイル30bが通電されている状態では電磁プランジャ30cが図1の右方に移動した状態で、ばね33が圧縮された状態が維持される。
このとき電磁プランジャ30cの先端に取付けられた吸入弁体31が高圧ポンプの加圧室11につながる吸入口32を開く。
電磁コイル30bが通電されていない状態で、かつ吸入流路10c(吸入ポート30a)と加圧室11との間の流体差圧が無い時は、このばね33の付勢力により、吸入弁体31は閉弁方向に付勢され吸入口32は閉じられた状態となっている。
後述するカムの回転により、プランジャ2が図2の下方に変位する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流路10c(吸入ポート30a)の圧力よりも低くなると、吸入弁体31には燃料の流体差圧による開弁力(吸入弁体31を図1の右方に変位させる力)が発生する。
この流体差圧による開弁力により、吸入弁体31は、ばね33の付勢力に打ち勝って開弁し、吸入口32を開くように設定されている。
この状態にて、ECU27からの制御信号が電磁吸入弁機構30に印加されると電磁吸入弁機構30の電磁コイル30bには電流が流れ、それにより発生する磁気付勢力により電磁プランジャ30cが図1の右方に移動し、ばね33が圧縮された状態が維持される。その結果、吸入弁体31が吸入口32を開いた状態が維持される。
電磁吸入弁機構30に入力電圧の印加状態を維持したままプランジャ2が吸入行程を終了し、プランジャ2が図2の上方に変位する圧縮行程に移ると、磁気付勢力は維持されたままであるので、依然として吸入弁体31は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31を通して吸入流路10c(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。この行程を戻し行程と称す。
この状態で、ECU27からの制御信号を解除して、電磁コイル30bへの通電を断つと、電磁プランジャ30cに働いている磁気付勢力は一定の時間後(磁気的,機械的遅れ時間後)に消去される。吸入弁体31にはばね33による付勢力が働いているので、電磁プランジャ30cに作用する電磁力が消滅すると吸入弁体31はばね33による付勢力で吸入口32を閉じる。吸入口32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、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。この行程を吐出行程と称す。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30の電磁コイル30cへの通電を解除する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30cへの通電を解除するタイミングを早くすれば、圧縮行程中、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、吸入流路10c(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、入力電圧を解除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、吸入流路10c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30cへの通電を解除するタイミングは、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30cへの通電を解除する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できる。
かくして、燃料吸入口10aに導かれた燃料はポンプハウジング1の加圧室11に導入されプランジャ2の往復動によって必要な量が高圧に加圧され、燃料吐出口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、インジェクタ24,圧力センサ26が装着されている。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(ECU27)の制御信号にしたがって開閉弁して、燃料をシリンダ内に噴射する。
ポンプハウジング1には中心に加圧室11としての凸部1Aが形成されており、この加圧室11の内周壁から吐出口12の間に吐出弁機構8装着用の凹所11Aが形成されている。さらに加圧室11に燃料を供給するための電磁吸入弁機構30を取付けるための孔30Aが吐出弁機構8装着用の凹所11Aと同一軸線上で、ポンプハウジングの外側壁に設けられている。
加圧室11としての凹部1Aの中心軸線に対して、吐出弁機構8装着用の凹所11Aと電磁吸入弁機構30を取付けるための孔の軸線は交わる方向に形成されており、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が設けられている。
また、プランジャ2の往復運動をガイドするシリンダ6が加圧室に臨むようにして取り付けられている。
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はシート部材8a、吐出弁8b、吐出弁ばね8c、吐出弁ストッパとしての保持部材8dからなる。
加圧室11と吐出口12との間に燃料の差圧が無い状態では、吐出弁8bは吐出弁ばね8cによる付勢力でシート部材8aに圧着され閉弁状態となっている。加圧室11内の燃料圧力が、吐出口12の燃料圧力よりも所定の値だけ大きくなった時に初めて、吐出弁8bは吐出弁ばね8cに抗して開弁し、加圧室11内の燃料は吐出口12を経てコモンレール23へと吐出される。
吐出弁8bは開弁した際、保持部材8dと接触し、動作を制限される。したがって、吐出弁8bのストロークは保持部材8dによって適切に決定せられる。もし、ストロークが大きすぎると、吐出弁8bの閉じ遅れにより、燃料吐出口12へ吐出された燃料が、再び加圧室11内に逆流してしまうので、高圧ポンプとしての効率が低下してしまう。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、保持部材8dにてガイドしている。以上のように構成することで、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。
また、高圧燃料供給ポンプのエンジンへの固定は、フランジ41、ボルト42、およびブッシュ40により行われる。フランジ41は環状固定部41aにてポンプハウジング1に全周を溶接結合されている。本実施例では、溶接ビームを用いている。
図1に示すように、フランジ41は2個のボルト42によってエンジンにポンプハウジング1を固定している。
二個のブッシュ40はフランジ41に取付けられており、エンジンとは反対側に取付けられている。二個のボルト42はエンジン側に形成されたそれぞれのねじに螺合され、二個のブッシュ40、およびフランジ41をエンジンに押し付けることで、高圧燃料供給ポンプをエンジンに固定する。
また、高圧燃料供給ポンプのエンジンへの固定は、フランジ41、ボルト42、およびブッシュ40により行われる。フランジ41は環状固定部41aにてポンプハウジング1に全周を溶接結合されている。本実施例では、溶接ビームを用いている。
図1に示すように、フランジ41は2個のボルト42によってエンジンにポンプハウジング1を固定している。
二個のブッシュ40はフランジ41に取付けられており、エンジンとは反対側に取付けられている。二個のボルト42はエンジン側に形成されたそれぞれのねじに螺合され、二個のブッシュ40、およびフランジ41をエンジンに押し付けることで、高圧燃料供給ポンプをエンジンに固定する。
シリンダ6は外周がシリンダホルダ7で保持され、シリンダホルダ7の外周に螺刻されたねじ7aを、ポンプハウジング1に螺刻されたねじにねじ込むことによって、シリンダ6をポンプハウジング1に固定する。シリンダ6は加圧室11内で進退運動するプランジャ2をその進退運動方向に沿って摺動可能に保持する。
プランジャ2の下端には、エンジン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。リテーナ15は圧入によってプランジャ2に固定されている。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。
また、シリンダホルダ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、これによりシール室10f中の燃料がタペット3側、つまりエンジンの内部に流入するのを防止する。同時にエンジンルーム内の摺動部を潤滑する潤滑油(エンジンオイルも含む)がポンプハウジング1の内部に流入するのを防止する。
ここで、吸入流路10cは吸入流路10d、およびシリンダホルダ7に設けられた吸入流路10eを介して、シール室10fに接続しており、シール室10fは常に吸入燃料の圧力に接続している。加圧室11内の燃料が高圧に加圧されたときには、シリンダ6とプランジャ2の摺動クリアランスを通して微小の高圧燃料がシール室10f内に流入するが、流入した高圧燃料は吸入圧力に開放されるのでプランジャシール13が高圧により破損する事はない。
ダンパカバー14には、プランジャ2の上下運動に伴って発生した圧力脈動が燃料配管28へ波及するのを低減させる圧力脈動低減機構9が設置されている。ダンパカバー14は、ポンプハウジング1に圧入及び溶接により固定されている。プランジャ2の往復運動に伴ってポンプ内で発生するポンプハウジング1内で発生した圧力脈動の燃料配管28への波及を低減させる圧力脈動低減機構9は2枚の金属ダイアフラムで形成された金属ダイアフラム組体9Aからなる。金属ダイアフラム組体9Aは2枚の金属ダイアフラムがその外周部で溶接接合され、内部には不活性ガスが注入されている。
金属ダイアフラム組体9Aは周縁部が支持部材10A1、および支持部材10A2によって、上下にから支持されており、この状態にてユニット化し、ダンパユニット118を形成している。上記のように構成されたダンパユニット118を、ポンプハウジング1に形成された凹み部に収納する。その際、支持部材10A2の外周部10A3とポンプハウジング1の内周部1Cとの間で径方向の位置決めを行うが、圧入ではなく隙間とする。
ダンパカバー14には、プランジャ2の上下運動に伴って発生した圧力脈動が燃料配管28へ波及するのを低減させる圧力脈動低減機構9が設置されている。ダンパカバー14は、ポンプハウジング1に圧入及び溶接により固定されている。プランジャ2の往復運動に伴ってポンプ内で発生するポンプハウジング1内で発生した圧力脈動の燃料配管28への波及を低減させる圧力脈動低減機構9は2枚の金属ダイアフラムで形成された金属ダイアフラム組体9Aからなる。金属ダイアフラム組体9Aは2枚の金属ダイアフラムがその外周部で溶接接合され、内部には不活性ガスが注入されている。
金属ダイアフラム組体9Aは周縁部が支持部材10A1、および支持部材10A2によって、上下にから支持されており、この状態にてユニット化し、ダンパユニット118を形成している。上記のように構成されたダンパユニット118を、ポンプハウジング1に形成された凹み部に収納する。その際、支持部材10A2の外周部10A3とポンプハウジング1の内周部1Cとの間で径方向の位置決めを行うが、圧入ではなく隙間とする。
また、プランジャ2はシリンダ6と摺動する大径部2aと、プランジャシール13と摺動する小径部2bからなる。大径部2aの直径は小径部2bの直径より大きく設定されており、互いに同軸に設定されている。このようにすることにより、プランジャの上下運動に伴って、電磁吸入弁機構30より上流の低圧側で発生する低圧側の圧力脈動を低減することができる。
ポンプハウジング1にはさらに、吐出弁8bの下流側と吸入流路10cを連通する連通流路210,入り口流路211,リリーフ通路215とが設けられている。
リリーフ通路には燃料の流れを吐出通路から吸入流路10cへの一方向のみに制限するリリーフ弁機構200が設けられており、リリーフ弁機構200の入口流路211は連通流路210によって、吐出弁8bの下流側と連通されている。
以下、リリーフ弁機構200の動作について説明する。リリーフ弁202は、押付け力を発生するリリーフばね204によりリリーフ弁シート201に押し付けられており、吸入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202がリリーフ弁シート201から離れ、開弁するようにセット開弁圧を設定している。ここで、リリーフ弁202が開き始める時の圧力をセット開弁圧と定義する。
リリーフ弁機構200は、リリーフ弁シート201と一体であるリリーフ弁ハウジング206,リリーフ弁202,リリーフ押さえ203,リリーフばね204,リリーフばねアジャスタ205からなる。リリーフ弁機構200は、サブアセンブリとしてポンプハウジング1の外部で組み立て、その後にポンプハウジング1に圧入によって固定する。
まず、リリーフ弁ハウジング206に、リリーフ弁202,リリーフ押さえ203,リリーフばね204の順に順次挿入し、リリーフばねアジャスタ205をリリーフ弁ハウジング206に圧入固定する。このリリーフばねアジャスタ205の固定位置によって、リリーフばね204のセット荷重を決定する。リリーフ弁202の開弁圧力は、このリリーフばね204のセット荷重によって決定せられる。更に、リリーフ弁シート201の反対側には凹型のメッシュ式のフィルタ220が装着されている。凹型のフィルタ220は燃料流れに対し上流側に開口している。こうして出来たリリーフサブアセンブリ200を、ポンプハウジング1に圧入固定する。
この場合、リリーフ弁200の開弁圧力は、高圧燃料供給ポンプの正常動作範囲の最大圧力よりも高い圧力に設定する。
エンジンに燃料を供給する燃料噴射弁の故障や、燃料噴射弁および高圧燃料供給ポンプなどを制御するECU27等の故障により発生したコモンレール23内の異常高圧が、リリーフ弁のセット開弁圧以上になると、燃料は吐出弁8bの下流側からリリーフ流路210,211を通り、リリーフ弁202へと達する。そして、リリーフ弁202を通過した燃料は、リリーフばねアジャスタ205に開けられた逃がし通路208から低圧部である吸入流路10cへ開放される。これにより、コモンレール23等の高圧部の保護がなされる。
以下、リリーフ弁の設置方法について、図5,図6,図7を用いて説明する。
図5は、本実施例における高圧燃料供給ポンプのリリーフ弁と連通流路210を通る縦断面図で、図3のII−II断面図を示す。
図6は、図5のリリーフ弁機構部の拡大図で、リリーフ流量が少ない場合の流れを示す。図7は、図5のリリーフ弁機構部の拡大図で、リリーフ流量が多い場合の流れを示す。
燃料吐出口12部の圧力が、リリーフ弁202のセット開弁圧を超えると、リリーフ弁202が開き始めるので、燃料は、図5中に示された矢印のように、吐出弁機構8装着用の凹所11Aの外周に設けられた連通流路210から、リリーフ弁ハウジング206の外周部に導入され、屈曲しながらリリーフ弁機構200の入口流路211へ導入され、次ぎにUターン状に屈曲しながらフィルタ220を通過し、フィルタ220の装着穴から段差的に小径化されたリリーフ弁シート入り口部207に導かれ、リリーフ弁シート201を通過する。
リリーフ弁202を通過する流量は、カム5の回転数やインジェクタ24の噴射量により変化する。
上述のように、燃料を屈曲しながらリリーフ弁機構200の入り口に導入し、リリーフ弁シート201上流に段差部を設け、段差部周辺に凹型にフィルタ220を設置することにより、リリーフ流量の違いによりフィルタ220周辺の流れの向きを変化させることができる。
リリーフ流量が少ない場合は、燃料の流れは、図6の矢印に示したような、フィルタ220の中心部を通る流れと、段差部周辺の淀み流れとなる。これによって、燃料中に含まれる大きな異物はフィルタ220の中心部を通る流れにのり、フィルタ220のメッシュ部で捕獲される。また、フィルタ220のメッシュを通過するような小さな異物は、段差部周辺の淀み流れに引き込まれ段差部で漂い、リリーフ弁シート入り口部207に到達しづらくなる。リリーフ流量が少ない場合は、リリーフ弁202のリフト量は小さいので、小さな異物が噛み込みやすい状況となるが、上述のような流れを作ることによりリリーフ弁202への異物噛み込みの発生頻度を低減することができる。
リリーフ流量が多い場合は、燃料は、図7の矢印に示したような、全方向からリリーフ弁シート入り口部207に流れこむようになる。このため、燃料中に含まれる大きな異物はフィルタ220にて捕獲され、フィルタ220のメッシュを通過するような小さな異物は、段差部周辺に漂っていたものも含めて、リリーフ弁シート入り口部207に引き込まれる。リリーフ流量が多い場合は、リリーフ弁202のリフト量は大きいので、小さな異物はシート部を通過する。このため、リリーフ弁202の異物が噛み込むこと無しに、段差周辺の小さな異物を掃気することができる。
以上のような構成により、異物の弁シート部に噛みこむによるポンプの機能低下の発生を低減することができる。
上述のように、燃料を屈曲しながらリリーフ弁機構200の入り口に導入し、リリーフ弁シート201上流に段差部を設け、段差部周辺に凹型にフィルタ220を設置することにより、リリーフ流量の違いによりフィルタ220周辺の流れの向きを変化させることができる。
リリーフ流量が少ない場合は、燃料の流れは、図6の矢印に示したような、フィルタ220の中心部を通る流れと、段差部周辺の淀み流れとなる。これによって、燃料中に含まれる大きな異物はフィルタ220の中心部を通る流れにのり、フィルタ220のメッシュ部で捕獲される。また、フィルタ220のメッシュを通過するような小さな異物は、段差部周辺の淀み流れに引き込まれ段差部で漂い、リリーフ弁シート入り口部207に到達しづらくなる。リリーフ流量が少ない場合は、リリーフ弁202のリフト量は小さいので、小さな異物が噛み込みやすい状況となるが、上述のような流れを作ることによりリリーフ弁202への異物噛み込みの発生頻度を低減することができる。
リリーフ流量が多い場合は、燃料は、図7の矢印に示したような、全方向からリリーフ弁シート入り口部207に流れこむようになる。このため、燃料中に含まれる大きな異物はフィルタ220にて捕獲され、フィルタ220のメッシュを通過するような小さな異物は、段差部周辺に漂っていたものも含めて、リリーフ弁シート入り口部207に引き込まれる。リリーフ流量が多い場合は、リリーフ弁202のリフト量は大きいので、小さな異物はシート部を通過する。このため、リリーフ弁202の異物が噛み込むこと無しに、段差周辺の小さな異物を掃気することができる。
以上のような構成により、異物の弁シート部に噛みこむによるポンプの機能低下の発生を低減することができる。
1…ポンプハウジング、1A…凸部、1C…内周部、2…プランジャ、2a…大径部、2b…小径部、3…タペット、5…カム、6…シリンダ、7…シリンダホルダ、7a…ねじ、8…吐出弁機構、8a…シート部材、8b…吐出弁、8c…吐出弁ばね、8d…保持部材、9…圧力脈動低減機構、9A…ダイアフラム組体、10A1…支持部材、10A2…支持部材、10A3…外周部、118…ダンパユニット、10a…吸入口、10c…吸入流路、10d…吸入通路、10e…吸入通路、10f…シール室、11…加圧室、11A…凹所、12…燃料吐出口、13…プランジャシール、14…ダンパカバー、15…リテーナ、20…燃料タンク、21…フィードポンプ、23…コモンレール、24…インジェクタ、26…圧力センサ、28…吸入配管、27…ECU、28…燃料配管、30…電磁吸入弁機構、31…吸入弁体、32…吸入口、30a…吸入ポート、30b…電磁コイル、30c…電磁プランジャ、30A…孔、33…ばね、40…ブッシュ、41…フランジ、41a…管状固定部、42…ボルト、101…吸入ジョイント、102…フィルタ、200…リリーフ弁機構、201…リリーフ弁シート、202…リリーフ弁、203…リリーフ押さえ、204…リリーフばね、205…リリーフばねアジャスタ、206…リリーフ弁ハウジング、207…リリーフ弁シート入り口部、210…連通流路、211…入口流路、215…リリーフ通路、220…フィルタ
Claims (4)
- 吸入弁を開くことによって燃料を吸入し、吐出弁を開くことによって燃料を吐出する燃料ポンプであって、
前記吐出弁より下流側の通路と前記吐出弁より上流側の通路とを連通するリリーフ通路を有し、
前記リリーフ通路には当該リリーフ通路内の燃料の流れを前記吐出通路の下流側から上流側への一方向のみに制限する逆支弁であるリリーフ弁を備え、
前記吐出弁の下流側から前記リリーフ弁のシート部に至る経路に燃料の流れ方向を屈曲させる燃料通路を設け、前記シート部と前記燃料通路との間に、フィルタを設けることを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。 - 請求項1に記載のものにおいて、前記フィルタ取り付け部通路直径は、弁シート直前の通路直径より大きくし、前記弁シート直前に段差を設けた
高圧燃料供給ポンプ。 - 請求項1に記載のものにおいて、燃料がUターン状に前記フィルタ部に流入するように前記燃料通路を構成した高圧燃料供給ポンプ。
- 請求項1に記載のものにおいて、前記フィルタ取り付け部と前記弁シート部は、一体部材で構成し、前記フィルタの外周部に燃料通路を設けた高圧燃料供給ポンプ。
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2012
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