JP2018178969A - 高圧燃料供給ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】
本発明の目的は、ポンプ本体を軽量化することができる、ポンプハウジングと機能部品との接合構造を提供することにある。
【解決手段】
高圧燃料供給ポンプは、ポンプボディ１の外面に開口する燃料通路１２ａ，１ｂにポンプボディ１の外側から機能部品８ｄ，１２ｃを挿入し、機能部品８ｄ，１２ｃをポンプボディ１に圧入部４０５と溶接部４０７とで接合して構成され、圧入部４０５は燃料通路１２ａ，１ｂの内周面に機能部品８ｄ，１２ｃの外周面を圧入してポンプボディ１の内部に構成され、溶接部４０７は圧入部４０５よりポンプボディ１の外面側に設けられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射弁に燃料を圧送する高圧燃料供給ポンプに関する。

自動車等の内燃機関の内、燃焼室内部へ直接的に燃料を噴射する直接噴射タイプの内燃機関において、燃料を高圧化し所望の燃料流量を吐出する高圧燃料供給ポンプが広く用いられている。

高圧燃料供給ポンプのポンプボディ（ポンプハウジング）とポンプボディに取り付けられる機能部品との溶接接合について、特開２００５−２７９７７８号公報（特許文献１）のような技術が知られている。特許文献１では、ポンプハウジングの上側の部分に設けられた段部にカバーを溶接している（段落００２４及び図１）。より具体的には、カバーはポンプハウジングのセンタリングつばにプレス嵌めされることよってセンタリングされ、プレス嵌めされた位置から軸方向（プレス嵌めの嵌入方向）及び径方向に離れた位置にカバーとポンプハウジングとの溶接部が設けられている（段落００３０，００３１及び図２，３）。

特開２００５−２７９７７８号公報

しかしながら、特許文献１の技術においては、カバーがプレス嵌めされるセンタリングつばがポンプハウジングから突出するように形成されている。このような構成では、センタリングつばがポンプハウジングから突出する分だけ、ポンプ本体の重量が増加するという課題がある。以下、ポンプハウジングはポンプボディと呼んで説明する。

本発明の目的は、ポンプ本体を軽量化することができる、ポンプハウジングと機能部品との接合構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の高圧燃料供給ポンプは、
ポンプボディの外面に開口する燃料通路に前記ポンプボディの外側から機能部品を挿入し、
前記機能部品を前記ポンプボディに圧入部と溶接部とで接合し、
前記圧入部は前記燃料通路の内周面に前記機能部品の外周面を圧入して前記ポンプボディの内部に構成され、
前記溶接部は前記圧入部より前記ポンプボディの外面側に設けられている。

本発明によれば、ポンプ本体を軽量化することができる、ポンプハウジングと機能部品との接合構造を提供することができる。

本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプについて、プランジャの中心軸方向に平行な断面を示す断面図である。 本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの上方から見た水平方向の断面図である。 本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの図１とは異なる方向から見た断面図である。 本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの吐出ジョイントの接合部分を拡大して示す断面図である。 本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの吐出プラグの接合部分を拡大して示す断面図である。 本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの電磁吸入弁機構について、吸入弁の駆動方向に平行な断面を示す拡大断面図であり、吸入弁が開弁した状態を示す断面図である。 本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプを含む燃料供給システムの一例を示す構成図である。

以下図面に示す実施例に基づき本発明を詳細に説明する。なお、以下の説明で上下方向を指定して説明する場合があるが、この上下方向は高圧燃料供給ポンプの実装状態における上下方向を意味するものではない。

図７は本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプを含む燃料供給システムの一例を示す構成図である。以下、高圧燃料供給ポンプを高圧ポンプと呼んで説明する。

破線で囲まれた部分が高圧ポンプのポンプボディ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ボディ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を通して高圧ポンプの低圧燃料吸入口１０ａに送られる。

低圧燃料吸入口１０ａから吸入ジョイント５１を通過した燃料は、圧力脈動低減機構９、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。

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。エンジンのカム機構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。加圧された燃料は、吐出弁機構８を介して圧力センサ２６が装着されているコモンレール２３へ圧送される。そしてＥＣＵ２７からの信号に基づいて、インジェクタ２４がエンジンのシリンダ（燃焼室）内へ燃料を噴射する。

高圧ポンプは、ＥＣＵ２７から電磁吸入弁機構３００への信号により、所望の供給燃料流量を吐出する。かくして、吸入ジョイント５１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、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、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、ＥＣＵ２７の制御信号に従って開閉弁して、燃料をシリンダ内に噴射する。

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、燃料吐出口１２の圧力と加圧室１１の圧力との差圧がリリーフ弁機構２００の開弁圧力以上になると、リリーフ弁２０２が開弁し、異常高圧となった燃料はリリーフ弁機構２００内を通りリリーフ通路２００ａ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。

本実施例は、インジェクタ２４がエンジンのシリンダ内に直接、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高圧ポンプである。

図１、図２及び図３を用いて本実施例の高圧ポンプについて説明する。図１は、本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプについて、プランジャの中心軸方向に平行な断面を示す断面図である。図２は、本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの上方から見た水平方向の断面図である。図３は、本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの図１とは異なる方向から見た断面図である。

なお、図２においては吸入ジョイント５１がボディ側面に設けられているが、本発明はこれに限定される訳でなく、吸入ジョイント５１がダンパカバー１４の上面に設けられた高圧ポンプにも適用可能である。

吸入ジョイント５１の低圧燃料吸入口１０ａから流入した燃料はポンプボディ１の内部に形成された低圧流路を通って、ダンパ上部１０ｂ、ダンパ下部１０ｃに形成されるダンパ室に流れる。ダンパ室はポンプボディ１に取り付けられたダンパカバー１４により覆われることで形成される。ダンパ室の圧力脈動低減機構９により圧力脈動が低減した燃料は低圧燃料流路１０ｄを介して電磁吸入弁機構３００の吸入ポート３１ｂに至る。

図２、図３に示すように、本実施例の高圧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を用い内燃機関のシリンダヘッド９０の平面に密着し、図示しない複数のボルトで固定される。シリンダヘッド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。

ポンプボディ１にはプランジャ２の往復運動をガイドするためのシリンダ６が取り付けられている。またポンプボディ１には、燃料をポンプボディ１に形成された加圧室入口流路１ａを介して加圧室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１２ｂに吐出した燃料の逆流を防止するための吐出弁機構８と、が設けられている。吐出弁機構８を通過した燃料は、吐出ジョイント１２ｃによりエンジン側部品に供給される。

シリンダ６はその外周側において、ポンプボディ１に圧入とかしめとにより固定される。シリンダ６の円筒状をなす圧入部の表面により、ポンプボディ１との隙間から加圧した燃料が低圧側に漏れないようシールしている。シリンダ６は、その上端面を軸方向にポンプボディ１の平面に接触させることで、ポンプボディ１とシリンダ６との円筒状の圧入部のシールに加え、二重のシール構造を構成する。

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。

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。同時にプランジャシール１３は、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。

図２に示すように、ポンプボディ１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、燃料はここから高圧ポンプ内部に供給される。ポンプボディ１に構成される燃料通路の入口部には、ポンプボディ１に圧入された吸入フィルタ５２が設けられ、吸入フィルタ５２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が高圧ポンプ内に流入することを防ぐ。

低圧燃料吸入口１０ａを通過した燃料は、圧力脈動低減機構９、低圧燃料流路１０ｄを介して電磁吸入弁機構３００の吸入ポート３１ｂに至る。

加圧室１１の出口に設けられた吐出弁機構８は、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、吐出弁プラグ８ｄ、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８ｅから構成される。吐出弁プラグ８ｄとポンプボディ１とは溶接部４０７と圧入部４０５とにより接合され、この接合部は燃料が流れる内側空間と外部とを遮断している。

加圧室１１の燃料圧力と吐出弁室１２ａの燃料圧力とに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。吐出弁８ｂは開弁した際、吐出弁ストッパ８ｅ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８ｅ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のを防止でき、高圧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８ｅの外周面にて吐出弁８ｂをガイドしている。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。

以上に説明したように、加圧室１１は、ポンプボディ１、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。なお、本実施例の構成では、リリーフ弁機構２００も加圧室１１の構成要素となる。

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通路１０ｄの圧力よりも低くなると、吸入弁３０は開弁状態にある。

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。本実施例ではいわゆるノーマルオープン式の高圧ポンプを示しているが、本発明はこれに限定される訳ではなく、ノーマルクローズ式の高圧ポンプにも適用可能である。

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３０の開口部を通して吸入通路１０ｄへと戻されるので、加圧室１１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。

ここから、電磁吸入弁機構３００について図６を用いて説明する。図６は、本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの電磁吸入弁機構について、吸入弁の駆動方向に平行な断面を示す拡大断面図であり、吸入弁が開弁した状態を示す断面図である。

電磁吸入弁機構３００は、電磁コイル４３への通電により、磁性コア（固定コア）３９、可動コア３６及びロッド３５に続いて配置される吸入弁３０を可動させることで、燃料を吸入し、加圧室１１に送る機構のことを指す。以下に電磁吸入弁機構３００の機能について詳述する。

前記したとおり、無通電状態では、強力なロッド付勢ばね４０によって、吸入弁３０が開弁方向に稼働するためにノーマルオープン式となっているが、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。電磁コイル４３に電流が流れることにより、磁性コア３９は磁気吸引力を生じる。

これに伴い、磁気吸引面Ｓにおいて可動コア３６が磁性コア３９の磁気吸引力により閉弁方向に引き寄せられる。可動コア３６と吸入弁３０との間には、可動コア３６を係止するフランジ部３５ａを備えたロッド３５が配置される。磁性コア３９は電磁コイル４３が配置された電磁コイル室を覆う蓋部材４４を保持する部材を兼ねる。すなわち、磁性コア３９は蓋保持部材を兼ねる。ロッド付勢ばね４０は、磁性コア３９の蓋部材４４を保持する部分により覆われている。

ロッド３５はフランジ部３５ａを有することにより、可動コア３６を係止することができるため、可動コア３６が磁性コア３９側に移動する際に、可動コア３６とともに移動することが可能となる。よってロッド３５は、可動コア３６に磁気吸引力が働いたときに閉弁方向に移動することができる。可動コア３６と吸入弁３０との間には、可動コアを閉弁方向に付勢する閉弁付勢ばね４１と、ロッド３５を開閉弁方向にガイドするロッドガイド部材３７と、が配置される。ロッドガイド部材３７は閉弁付勢ばね４１のばね座３７ｂを構成する。また、ロッドガイド部材３７には燃料通路３７ａが設けられており、可動コア３６が配置された空間への燃料の流入出を可能にしている。

可動コア３６、閉弁付勢ばね４１及びロッド３５等はポンプボディ１に固定された電吸入弁機構ハウジング３８に内包されている。また、磁性コア３９、ロッド付勢ばね４０、電磁コイル４３及びロッドガイド部材３７等は電吸入弁機構ハウジング３８に保持されている。なお、ロッドガイド部材３７は、電吸入弁機構ハウジング３８に対して、磁性コア３９及び電磁コイル４３とは反対側に取り付けられており、吸入弁３０、吸入弁付勢ばね３３及びストッパ３２を内包しており、電吸入弁機構ハウジング３８の一部を構成する。

ロッド３５の磁性コア３９とは反対側には吸入弁３０、吸入弁付勢ばね３３及びストッパ３２を備える。吸入弁３０には、加圧室１１側に突出して吸入弁付勢ばね３３によりガイドされるガイド部３０ｂが形成される。吸入弁３０はロッド３５の移動に伴って弁体ストローク３０ｅの隙間の分だけ開弁方向（弁座３１ａから離れる方向）に移動することにより開弁状態となり、供給通路１０ｄから加圧室１１に燃料が供給される。ガイド部３０ｂは、電磁吸入弁機構３００のハウジング（ロッドガイド部材３７）内部に圧入されて固定されたストッパ３２に衝突することにより動きを停止する。なお、ロッド３５と吸入弁３０とは別体で独立した構造をとっている。

なお、吸入弁３０は吸入側に配置された弁座部材３１の弁座３１ａに接触することで加圧室１１への流路を閉じ、また弁座３１ａから離れることで加圧室１１への流路を開くように構成される。ここで、近年の高圧ポンプは吐出燃料が３０ＭＰａ以上となるなど、さらなる高圧化が求められている。したがって、加圧室１１が高圧となって、吸入弁３０が弁座部材３１に衝突する際の衝撃、あるいは、吸入弁３０がストッパ３２に衝突する際の衝撃が非常に大きく、衝突し合う部材の強度を増すことが必要となっている。

まとめると、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、高圧燃料がコモンレール２３へと供給される。この行程を吐出行程と称する。

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とからなる。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くなる。すなわち、吸入通路１０ｄに戻される燃料が少なくなり、コモンレール２３へ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くなる。すなわち、吸入通路１０ｄに戻される燃料が多くなり、コモンレール２３へ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。

リリーフ弁機構２００は、リリーフバルブカバー２０１、ボール弁２０２、リリーフバルブ押え２０３、ばね２０４、及びばねホルダ２０５で構成される。リリーフ弁機構２００は、コモンレール２３やその先の部材に何らかの問題が生じ、異常に高圧になった場合にのみ作動するよう構成された弁であり、コモンレール２３やその先の部材内の圧力が高くなった場合にのみ開弁し、燃料を加圧室１１に戻すという役割を持つ。そのため、非常に強力なばね２０４を有している。

低圧燃料室１０（図１参照）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させる圧力脈動低減機構９が設置されている。また、圧力脈動低減機構９の上下にはそれぞれ、間隔を持ってダンパ上部１０ｂ、ダンパ下部１０ｃが設けられている。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。９ａは金属ダンパをポンプボディ１の内周部に固定するための取付け金具であり、燃料通路上に設置されるため、ダンパとの支持部を全周では無く、一部とし前記取付け金具９ａの表裏に流体が自由に行き来できるようにしている。

プランジャ２は、大径部２ａと小径部２ｂとを有し、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。

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、高圧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。

以下に本実施例の特徴を詳述する。

図４は、本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの吐出ジョイントの接合部分を拡大して示す断面図である。

本例の高圧ポンプにおいては、機能部品である吐出ジョイント１２ｃがポンプボディ１に外側から取り付けられ高圧燃料通路を形成している。

高圧燃料通路を形成する機能部品はポンプ内部の燃料が外部に漏れることを防止するために接合部の気密性（或いは液密性）には十分な信頼性が必要である。

図４のように、吐出ジョイント１２ｃは、ポンプボディ１との接合部４０５，４０７が軸１２ｄ方向に離れて二箇所設けられている。なお、図４においては、接合部４０７における吐出ジョイント１２ｃとポンプボディ１との接触部（突き当て部）の形状を破線４０７ａで示す。

ポンプボディ１には、吐出ジョイント１２ｃの燃料吐出口１２に連通する燃料通路１ｂが開口しており、通路内周面４０８に対し吐出ジョイント１２ｃの先端外周部が圧入固定され、圧入部４０５が構成される。すなわち圧入部４０５は、吐出ジョイント１２ｃの一端部（ポンプボディ１側の端部）に構成される。

更にポンプボディ１の径方向外周側、つまり燃料通路１ｂの下流側で吐出ジョイント１２ｃは溶接部４０７により全周レーザー溶接される。すなわち、溶接部４０７は燃料通路１ｂの開口を閉じるように取り付けられた機能部品１２ｃの外面とポンプボディ１の外面との間に跨って設けられる。

このようにポンプボディ１と吐出ジョイント１２ｃとは、圧入部４０５と溶接部４０７とで、軸１２ｄに沿う方向に離間した二重のシール構造を構成するため、燃料漏れに対する信頼性が高い。

なお、ポンプボディ１と吐出ジョイント１２ｃとの接合強度は溶接部４０７で確保され、溶接部４０７は必要な強度に対し十分な溶接溶け込み長さを有している。

また、圧入部４０５をポンプボディ１の中心側に配置し、溶接部４０７をポンプボディ１の外周側に配置することで、機能部品（本例では吐出ジョイント１２ｃ）がポンプボディ１の内部で圧入され、外表面部でポンプボディ１の外周形状に沿って蓋をする構造になる。すなわち、ポンプボディ１の外面に開口する燃料通路１ｂに機能部品１２ｃが挿入され、燃料通路１ｂの内周面と機能部品１２ｃの外周面との間で圧入が行われる。このため、圧入部４０７は、ポンプボディ１の内部に配置される。これにより、ポンプボディ１に機能部品１２ｃを圧入するための余計な突出部を設けなくてもよく、ポンプボディ１をコンパクトにでき、ポンプボディ１（すなわち高圧ポンプ）の小型、軽量化及び材料費削減ができる。

次に、機能部品である吐出弁プラグ８ｄをポンプボディ１に接合する例について説明する。吐出弁プラグ８ｄはポンプボディ１に外側から取り付けられ高圧燃料通路を形成している。

図５は、本発明の一実施例による高圧燃料供給ポンプの吐出プラグの接合部分を拡大して示す断面図である。図５における吐出弁プラグ８ｄの接合構造は、機能部品それ自体は異なるが、基本的には図４の接合構造と同じ内容であり、図４と同様の構成には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

本例の高圧ポンプにおいては、機能部品である吐出弁プラグ８ｄの接合に、上述した圧入部４０５と溶接部４０７とを適用する。吐出弁プラグ８ｄは吐出弁機構８が配置される空間（吐出弁室１２ａ）を封止する部材である。吐出弁プラグ８ｄはポンプボディ１に外側から取り付けられ高圧燃料通路を形成している。８ｆは吐出弁プラグ８ｄの軸であり、吐出弁プラグ８ｄとポンプボディ１との接合部４０５，４０７が軸８ｆ方向に離れて二箇所設けられている。なお、図５においては、接合部４０７における吐出弁プラグ８ｄとポンプボディ１との接触部（突き当て部）の形状を破線４０７ａで示す。

ポンプボディ１には、吐出弁室１２ａを構成する燃料通路（図２参照）が開口しており、燃料通路１２ａの内周面に対し機能部品（本例では吐出弁プラグ８ｄ）の先端外周部が圧入固定され、圧入部４０５が構成される。すなわち圧入部４０５は、吐出弁プラグ８ｄの一端部（ポンプボディ１側の端部）に構成される。また、溶接部４０７は燃料通路１２ａの開口を閉じるように取り付けられた吐出弁プラグ８ｄの外面とポンプボディ１の外面との間に跨って設けられる。

本例においても、機能部品である吐出弁プラグ８ｄがポンプボディ１の内部で圧入され、外表面部でポンプボディ１の外周形状に沿って蓋をする構造になる。すなわち、ポンプボディ１の外面に開口する燃料通路１２ａ（図２参照）に吐出弁プラグ８ｄが挿入され、燃料通路１２ａの内周面と吐出弁プラグ８ｄの外周面との間で圧入が行われる。このため、圧入部４０７は、ポンプボディ１の内部に配置される。これにより、ポンプボディ１に機能部品８ｄを圧入するための余計な突出部を設けなくてもよく、ポンプボディ１をコンパクトにでき、ポンプボディ１（すなわち高圧ポンプ）の小型、軽量化及び材料費削減ができる。

なお、上記したように、本実施例は吐出ジョイント１２ｃの他に、高圧ポンプの性能を満たすための機能部品、例えば、リリーフ弁機構２００が配置される空間をリリーフ弁プラグで封止する場合、リリーフ弁プラグに対しても適用可能である。あるいは吸入ジョイント５１を機能部品として適用することも可能であり、その他、上記以外の機能部品においても適用可能である。

以上で、実施例に関する説明を終えるが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく幅広く変形して、実施することができる。例えば、上記実施形態は高圧ポンプに本発明を適用したものであるが、溶接を要する金属部品に適応してもよい。高圧ポンプ内における機能部品の配置位置や配置方法においても、上記実施形態の例示に限るものではない。

１…ポンプボディ、２…プランジャ、６…シリンダ、７…シールホルダ、８…吐出弁機構、８ｄ…吐出弁プラグ、９…圧力脈動低減機構、１０ａ…低圧燃料吸入口、１１…加圧室、１２…燃料吐出口、１２ｃ…吐出ジョイント、１３…プランジャシール、３０…吸入弁、３６…可動コア、４０…ロッド付勢ばね、４３…電磁コイル、２００…リリーフ弁機構、３００…電磁吸入弁、４０５…圧入部、４０７…溶接部。

Claims (4)

1. ポンプボディの外面に開口する燃料通路に前記ポンプボディの外側から機能部品を挿入し、
   前記機能部品を前記ポンプボディに圧入部と溶接部とで接合し、
   前記圧入部は前記燃料通路の内周面に前記機能部品の外周面を圧入して前記ポンプボディの内部に構成され、
   前記溶接部は前記圧入部より前記ポンプボディの外面側に設けられている高圧燃料供給ポンプ。
2. 前記圧入部と前記溶接部とは前記機能部品の軸方向に離れて設けられている請求項１に記載の高圧燃料供給ポンプ。
3. 前記溶接部は前記燃料通路の前記開口を閉じるように前記機能部品の外面と前記ポンプボディの外面との間に跨って設けられている請求項２に記載の高圧燃料供給ポンプ。
4. 前記機能部品は燃料吐出口を構成する吐出ジョイント、吐出弁機構が配置される空間を封止する吐出弁プラグ、またはリリーフ弁機構が配置される空間を封止するリリーフ弁プラグである請求項３に記載の高圧燃料供給ポンプ。

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