(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、信頼性を満足し安価な高圧ポンプを提供することにある。【解決手段】  本発明では、往復運動により加圧室の燃料を加圧するプランジャと、前記プランジャに取り付けられることでスプリングの付勢力で前記プランジャを前記加圧室と反対側に付勢するリテーナと、を備えた燃料供給ポンプにおいて、前記リテーナが浸炭焼入れされた炭素鋼により形成されたことを特徴とする。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復運動により加圧室の燃料を加圧するプランジャと、前記プランジャに取り付けられることでスプリングの付勢力で前記プランジャを前記加圧室と反対側に付勢するリテーナと、を備えた燃料供給ポンプにおいて、
前記リテーナが浸炭焼入れされた炭素鋼により形成されたことを特徴とする燃料供給ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料供給ポンプにおいて、
前記炭素鋼は日本工業規格（ＪＩＳ）でＳＣＭ４１５として規格される金属で構成されたことを特徴とする燃料供給ポンプ。
【請求項３】
請求項１に記載の燃料供給ポンプにおいて、
前記リテーナは板厚が１．８ｍｍ以上となるように構成された燃料供給ポンプ。
【請求項４】
請求項１に記載の燃料供給ポンプにおいて、
前記リテーナは板厚方向において、母材硬度の部位の割合が板厚の２８％以上となるように構成された燃料供給ポンプ。
【請求項５】
請求項１に記載の燃料供給ポンプにおいて、
前記リテーナは板厚方向において、母材硬度の部位の割合が板厚の６０％以下となるように構成された燃料供給ポンプ。
【請求項６】
請求項１に記載の燃料供給ポンプにおいて、
前記リテーナの疲労強度が４００ＭＰaとなるように構成された燃料供給ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の内燃機関用の燃料供給ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料の加圧はエンジンの吸気弁または排気弁駆動用のカムシャフトに設けられたカム９３の回転運動を往復運動に変えるプランジャ２によって行われるが、特開２０１７-６６９５６のようにプランジャ２には常にカム９３側へ付勢するばね４を受けるリテーナ１５が先端に固定されているのが一般的である。（図１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−６６９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高圧燃料ポンプは近年、３０ＭＰａ以上の吐出圧力が求められる等、より高圧化が求められている。そのため、これに応じてプランジャを付勢するばねの付勢力も強くなることから、プランジャ２を保持するリテーナ１５に大きな応力が発生する。特にリテーナ１５はプランジャ２の往復運動によりばね４の変動荷重を繰り返し受ける。そこで本発明はこれに対応する疲労強度を有するリテーナを備えた燃料供給ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明では、往復運動により加圧室の燃料を加圧するプランジャと、前記プランジャに取り付けられることでスプリングの付勢力で前記プランジャを前記加圧室と反対側に付勢するリテーナと、を備えた燃料供給ポンプにおいて、前記リテーナが浸炭焼入れされた炭素鋼により形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、必要な疲労強度を満足しつつ製造コストを抑えることができる。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で説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る第一実施例の燃料供給ポンプについて、プランジャの軸方向に切断して示す全体断面図である。
【図２】本発明に係る第一実施例の燃料供給ポンプについて、プランジャの軸方向に垂直な方向に切断して示す全体断面図であり、燃料の吸入口軸中心及び吐出口軸中心における断面図である。
【図３】本発明に係る第一実施例の燃料供給ポンプの図１とは別の角度の全体断面図であり、吸入ジョイント軸中心における断面図である。
【図４】本発明に係る第一実施例の燃料供給ポンプの電磁吸入弁機構の縦断面図を拡大した図である。
【図５】本発明に係る燃料供給ポンプを含む、直噴エンジンシステムの全体構成を示す図である。
【図６】浸炭焼入れしたリテーナの硬度分布を示す図である。
【図７】浸炭焼入れした炭素鋼の母材硬度範囲の割合と疲労強度の関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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。
【実施例１】
【０００９】
（全体構成）
図５は燃料供給ポンプ（高圧燃料ポンプと呼んでも良い）を含む燃料供給システムの一例を示す構成図である。破線で囲まれた部分が燃料供給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、部品は燃料供給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。
【００１０】
燃料タンク２０の燃料は、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）２１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。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。
【００１１】
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。
【００１２】
コモンレール２３には、図示しないエンジンのシリンダに直接、燃料を噴射するインジェクタ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、エンジンのシリンダ（気筒）の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して、燃料をシリンダ内に噴射する。本実施例の燃料供給ポンプ（燃料供給ポンプ）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。
【００１３】
直噴インジェクタ２４の故障等によりコモンレール２３に異常高圧が発生した場合、燃料供給ポンプの燃料吐出口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が開弁する。この場合、コモンレール２３の異常高圧となった燃料がリリーフ弁機構２００の内部を通り、リリーフ通路２００ａから加圧室１１へと戻される。これによりコモンレール２３（高圧配管）を保護することが可能となる。なお、リリーフ通路２００ａを低圧燃料室１０（図１参照）に接続し、異常高圧となった燃料を低圧通路へ戻す方式においても、同様に本発明を適用することが可能である。
【００１４】
図１、図２及び図３を用いて本実施例の燃料供給ポンプについて説明する。図１は、本実施例の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、本実施例の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、本実施例の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。
【００１５】
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燃料供給ポンプにも適用可能である。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、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流れる。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に圧入された図示しない吸入フィルタが設けられ、吸入フィルタは燃料タンク２０から低圧燃料吸入口１０ａまでの間に存在する異物が燃料供給ポンプ内に流入することを防ぐ。
【００１６】
燃料は吸入ジョイント５１からプランジャ軸方向上側に流れ、図１に示すダンパ上部１０ｂ、ダンパ下部１０ｃにより形成される低圧燃料室１０に流れる。低圧燃料室１０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。低圧燃料室１０の圧力脈動低減機構９により圧力脈動が低減され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。電磁吸入弁機構３００はポンプボディ１に形成された横穴に取り付けられ、所望の流量の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。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。
【００１７】
図１に示すように、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。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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
図２に示すようにポンプボディ１には電磁吸入弁機構３００を取り付ける横孔と、プランジャ軸方向の同じ位置において、吐出弁機構８を取り付ける横穴と、さらにリリーフ弁機構２００を取り付ける横穴、及び、吐出ジョイント１２ｃを取り付ける横穴とが形成される。電磁吸入弁機構３００を介して加圧室１１で加圧された燃料は吐出弁機構８を介して吐出通路１２ｂを流れ、吐出ジョイント１２ｃの燃料吐出口１２から吐出される。
【００２１】
加圧室１１の出口側に設けられた吐出弁機構８（図２、３）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４０１により接合される、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。また吐出弁シート８ａはポンプボディ１に対し、圧入部４０２により接合される。
【００２２】
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、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、燃料供給ポンプの効率低下が抑制できる。また、吐出弁８ｂが開弁および閉弁動作を繰り返すときに、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。
【００２３】
以上のように、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。また図２、図３に示すように、本実施例の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１ｂ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。
リリーフ弁機構２００は、シート部材２０１、リリーフ弁２０２、リリーフ弁ホルダ２０３、リリーフばね２０４、及びホルダ部材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開弁し、燃料を加圧室１１または低圧通路（低圧燃料室１０又は吸入通路１０ｄ等）に戻すという役割を有する。そのため、所定の圧力以下では閉弁状態を維持する必要があり、高圧に対抗するために非常に強力なばね２０４を有している。
【００２４】
図４を用いて電磁吸入弁機構３００について説明する。図４は本実施例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。
【００２５】
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。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。ロッド付勢ばね４０は磁性コア３９に形成された凹み部に配置されるとともにフランジ部３５ａを付勢する。フランジ部３５ａはロッド付勢ばね４０と反対側で可動コア３６の凹み部と係合する。
【００２６】
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と接触するように構成される。可動コア３６が磁性コア３９に吸引されて移動する際に、ロッド３５のフランジ部３５ａとが係合して可動コア３６とともにロッド３５が閉弁方向に移動する。可動コア３６と吸入弁３０との間には、可動コア３６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。
【００２７】
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に固定された電磁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等は電磁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、電磁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を内包する。
【００２８】
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。ロッド３５と吸入弁３０とは別体で独立した構造である。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。
【００２９】
図１のカム９３の回転により、プランジャ２がカム９３の方向（下方向）に移動して吸入行程状態にある場合、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。この吸入行程で電磁コイル４３が通電オフになっていると、ロッド付勢ばね４０の付勢力と吸入通路１０ｄの圧力との合計が加圧室１１内の燃料圧力よりも大きくなり、ロッド３５により吸入弁３０が開弁方向に付勢されて開弁状態となる。
【００３０】
プランジャ２が下死点に達し吸入行程を終了すると、プランジャ２は上昇運動に転じる。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。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。
【００３１】
その後、所望のタイミングで電磁コイル４３の通電をオンとすることで、上記したように磁気吸引力が生じることで、可動コア３６とともにロッド３５が閉弁方向に移動し、ロッド３５の先端部３５ｂが吸入弁３０から離れる。この状態においては、吸入弁３０は差圧に応じて開閉するチェック弁となるため、吸入弁付勢ばね３３の付勢力により閉弁する。吸入弁３０の閉弁後、プランジャ２が上昇しているので、加圧室１１の容積が減少し、燃料が加圧される。これを圧縮行程と称する。加圧室１１の燃料が加圧されて吐出弁室１２ａの燃料圧力と吐出弁ばね８ｃによる付勢力との合計を上回ると、吐出弁８ｂが開弁して燃料が吐出される。
【００３２】
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。
【００３３】
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。  
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
さらに、リリーフ弁機構の動作を詳細に説明する。リリーフ弁機構２００は図２に示すように、シート部材２０１、リリーフ弁２０２、リリーフ弁ホルダ２０３、リリーフばね２０４、リリーフばねストッパ２０５からなる。シート部材２０１の内部に、リリーフ弁２０２、リリーフ弁ホルダ２０３、リリーフばね２０４を順に挿入し、リリーフばねストッパ２０５を圧入等で固定する。リリーフばね２０４による押付力は、リリーフばねストッパ２０５の位置によって規定する。リリーフ弁２０２の開弁圧力はこのリリーフばね２０４による押付力により規定の値に設定される。こうしてユニット化されたリリーフ弁機構２００を、図１に示すようにポンプボディ１に圧入等で固定する。なお、図１ではユニット化されたリリーフ弁機構２００を示しているが、本発明はこれに限定されるわけではない。なお、燃料供給ポンプは燃料を数ＭＰａから数十ＭＰａという非常に高圧に加圧する必要があるため、リリーフ弁２０２の設定開弁圧力はそれ以上でなければならない。
【００３７】
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。本実施例は図１、３に示したプランジャ２はリテーナ１５に関するものである。本実施例の燃料供給ポンプは加圧室１１が形成されるポンプボディ１と、往復運動により加圧室１１の燃料を加圧するプランジャ２と、プランジャ２に取り付けられることでスプリング４の付勢力でプランジャ２を加圧室１１と反対側に付勢するリテーナ１５と、を備えている。そして本実施例ではリテーナ１５が浸炭焼入れされた炭素鋼により形成される。  
図６は浸炭焼入れしたリテーナの硬度分布を示す。材料の板厚をＴ、母材硬度範囲をｔとすると母材硬度割合はｔ／Ｔ×１００（％）となる。ここで、高圧燃料ポンプは近年、３０ＭＰａ以上の吐出圧力が求められる等、より高圧化が求められている。そのため、これに応じてばね４の付勢力も強くなることから、プランジャ２を保持するリテーナ１５に大きな応力が発生し、これによりリテーナ１５の破損を招く虞があった。そして本発明者らは、この大きな応力に対して、信頼性の高いリテーナ１５を構成するためには金属表面に高い硬度を有するとともに金属内部においては高い靱性（粘り）を有する金属を採用する必要があることを見出した。
【００３８】
このためには本発明者らは炭素鋼として日本工業規格（ＪＩＳ）でＳＣＭ４１５として規格される金属が最適であることを見出した。ＳＣＭ４１５は０．１３〜０．１８％の炭素を含有しており、また１６％以上の伸び率を有する。それ以外の炭素鋼ではＳＣＭ４１５により構成しても構わない。また本実施例においては、強度を確保するためにリテーナ１５は板厚が１．８ｍｍ以上となるように構成された。なお、製造コストと強度を両立させるためリテーナ１５に安価な炭素鋼を使用する場合は十分な強度を確保するため浸炭焼入れ等の熱処理が必要である。疲労強度は浸炭焼入れ後の母材硬度範囲の割合に対して感度があり、熱処理条件を間違うと十分な強度が満足できない。
【００３９】
図７は浸炭焼入れした炭素鋼の母材硬度範囲の割合と疲労強度の関係を示したグラフである。浸炭焼入れした炭素鋼は疲労強度は母材硬度範囲がある割合の時に最大となることを示している。そして本実施例においては、リテーナ１５は板厚方向において、母材硬度の部位の割合が板厚の２８％以上となるように構成された。つまりｔ／Ｔ×１００（％）≧２８となる。これにより本発明者らはリテーナ１５の疲労強度が４００ＭＰaとなるように構成され、信頼性の高い燃料供給ポンプを提供することが可能となる。一方で、図７に示すように本発明者らはｔ／Ｔ×１００（％）が６０％を超えると、疲労強度が下がっていく傾向にあることを見出した。つまりリテーナ１４の材料の母材硬度と疲労強度の関係は、疲労強度に対し極大値を持つ性質がある、そこで、本実施例においては、リテーナ１５は板厚方向において、母材硬度の部位の割合が板厚の６０％以下となるように構成されたものである。すまわち、リテーナ１５の板厚Ｔに対する母材硬度割合（ｔ／Ｔ×１００（％））は、極大値（本実施例では６０％）までとする。
【００４０】
以上の通り、本実施例では図６の母材硬度割合が疲労強度の最大値以下の範囲で使用することを特徴とする。上記したように疲労強度が最大値を超える範囲では焼入れ深さが浅くなり必要な硬度を得られない場合があるが、本実施例によれば、これを回避することが可能である。また、必要な硬度を得るために材料の板厚を増やす方法もあるが、これはコストアップになる。これに対し本実施例では、板厚を必要以上に大きくする必要がないので、コスト低減を図ることが可能となる。
【符号の説明】
【００４１】
１…ポンプハウジング、２…プランジャ、４…ばね、６…シリンダ、７…シールホルダ、８…吐出弁機構、９…圧力脈動低減機構、１０ａ…低圧燃料吸入口、１０ｄ…吸入通路、１１…加圧室、１２…燃料吐出口、１３…プランジャシール、１４…ハウジングカバー、１５…リテーナ、２８…吸入配管、３０…吸入弁、５１…吸入ジョイント、３００…電磁吸入弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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