(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムからの押圧力を受けるローラが下部に回転自在に設けられているとともに、ポンプハウジングのシリンダ内部に往復移動自在に収容されたローラリフタと、
前記ローラリフタの往復移動に応じて往復移動するプランジャとを備え、
前記プランジャの往復移動により、ポンプ室の容積を拡大させて燃料を吸引するとともに、前記ポンプ室の容積を縮小させて燃料を吐出するように構成された高圧燃料ポンプにおいて、
前記ローラの回転中心は、前記プランジャの軸心の延長線上から離間した位置に配置され、
前記ローラリフタが往復移動する際のリフト開始タイミングと、前記ローラリフタが前記シリンダに接触する接触タイミングとが一致するように設定されていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の高圧燃料ポンプにおいて、
前記ローラの回転中心は、前記プランジャの軸心の延長線に対して、前記ローラと前記カムとの接触位置における回転方向側に配置されていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の高圧燃料ポンプにおいて、
前記ローラリフタと前記シリンダとの間にはクリアランスが設けられ、
前記ローラリフタは、前記プランジャとの接触位置を中心にして揺動可能に構成されていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧燃料ポンプに関し、さらに詳しくは、筒内直噴型エンジンなどの内燃機関において、インジェクタ（燃料噴射弁）に高圧燃料を供給するプランジャタイプの高圧燃料ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等に搭載される筒内直噴型エンジンにおいては、燃料圧力を燃焼室内の圧力よりも高くして燃料噴射を行う必要があるため、燃料タンクから送られてきた燃料を高圧燃料ポンプで加圧してインジェクタに向けて供給している。
【０００３】
筒内直噴型エンジンの燃料供給系としては、例えば、燃料タンクから燃料を送り出すフィードポンプと、このフィードポンプによって送り出された燃料を加圧する高圧燃料ポンプと、高圧燃料ポンプによって加圧された燃料を貯留するデリバリパイプと、エンジンの各気筒ごとに配置されたインジェクタとを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この燃料供給系では、各インジェクタの開弁制御によりデリバリパイプ内に貯留されている高圧燃料がインジェクタから燃焼室内に直接噴射される。
【０００４】
そして、このような燃料供給系に用いられる高圧燃料ポンプは、例えば、ポンプ部のシリンダ内に往復移動自在に収容されたプランジャと、これらシリンダとプランジャとによって区画形成されたポンプ室（加圧室）と、ポンプハウジングのシリンダ（リフタガイド）の内部に往復移動自在に配設されているとともに、プランジャに連結されたローラリフタと、このローラリフタのローラをカムの外周面側に押圧する圧縮コイルばねとを備えている。この構造の高圧燃料ポンプにおいては、上記カムの回転に伴って、カムノーズがローラから退避する（ローラリフタが下降する）ときにプランジャが移動してポンプ室の容積が拡大する行程（吸入行程）と、カムノーズによってローラリフタのローラが押されて移動（上昇）するときに、それに伴ってプランジャが移動してポンプ室の容積が縮小する行程（加圧行程）とを繰り返すことにより、燃料を加圧してデリバリパイプ等に供給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２６０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、従来の高圧燃料ポンプでは、図８に示すように、ローラリフタ５０１とシリンダ５０２の内面との間には、ローラリフタ５０１が円滑に往復移動できるように、所定の隙間（クリアランス）が設けられている。このため、ローラリフタ５０１は、シリンダ５０２内において、プランジャ５０３との接触（連結）位置を中心にしてＳ１方向およびＳ２方向に揺動可能に設けられている。
【０００７】
また、このような高圧燃料ポンプでは、ローラ５０４の回転中心Ｃ２およびカム５０５の回転中心がプランジャ５０３（ローラリフタ５０１）の軸心の延長線Ｌ２上に配置されている。そして、カム５０５がＲ方向に回転する場合に、図９に示すローラリフタ５０１が上昇する過程ではＳ１方向に揺動し、図１０に示すローラリフタ５０１が下降する過程ではＳ２方向に揺動する。
【０００８】
したがって、往復移動するローラリフタ５０１が下死点（リフト開始位置）を通過する際に、ローラリフタ５０１の揺動方向が切り替わることにより、下死点を通過した直後に、ローラリフタ５０１がシリンダ５０２の内面に衝突するので、打音が発生するという問題点がある。
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、ローラリフタが往復移動する際に発生する打音の低減を図ることが可能な高圧燃料ポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による高圧燃料ポンプは、カムからの押圧力を受けるローラが下部に回転自在に設けられているとともに、ポンプハウジングのシリンダ内部に往復移動自在に収容されたローラリフタと、ローラリフタの往復移動に応じて往復移動するプランジャとを備え、プランジャの往復移動により、ポンプ室の容積を拡大させて燃料を吸引するとともに、ポンプ室の容積を縮小させて燃料を吐出するように構成されている。そして、ローラの回転中心がプランジャの軸心の延長線上から離間した位置に配置され、ローラリフタが往復移動する際のリフト開始タイミングと、ローラリフタがシリンダに接触する接触タイミングとが一致するように設定されている。
【００１１】
このように構成することによって、リフト開始タイミングと接触タイミングとを一致させることにより、ローラリフタがシリンダに下死点で接触するので、ローラリフタが往復移動する際に発生する打音の低減を図ることができる。
【００１２】
上記高圧燃料ポンプにおいて、ローラの回転中心は、プランジャの軸心の延長線に対して、ローラとカムとの接触位置における回転方向側に配置されていてもよい。
【００１３】
このように構成すれば、ローラの回転中心がプランジャの軸心の延長線上に配置される場合に比べて、下死点を通過する際の接触タイミングを早くすることができるので、リフト開始タイミングと接触タイミングとを一致させることができる。
【００１４】
上記高圧燃料ポンプにおいて、ローラリフタとシリンダとの間にはクリアランスが設けられ、ローラリフタは、プランジャとの接触位置を中心にして揺動可能に構成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の高圧燃料ポンプによれば、ローラリフタが往復移動する際に発生する打音の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の高圧燃料ポンプを適用する燃料供給装置の一例を模式的に示す概略構成図である。
【図２】図１の高圧燃料ポンプを構成するローラリフタ、ローラ及びポンプハウジングなどの構成を模式的に示す図である。
【図３】図２のローラリフタが上昇過程で揺動した状態を示す図である。
【図４】図２のローラリフタが下降過程で揺動した状態を示す図である。
【図５】実施例、比較例１および２におけるカム角とシリンダの反トルクとの関係を示すグラフである。
【図６】実施例、比較例１および２におけるカム角とローラリフタの横力との関係を示すグラフである。
【図７】オフセットと下死点および上死点を通過する際の減速度（打音）との関係を示すグラフである。
【図８】従来の一例による高圧燃料ポンプを構成するローラリフタ、ローラ及びポンプハウジングなどの構成を模式的に示す図である。
【図９】図８のローラリフタが上昇過程で揺動した状態を示す図である。
【図１０】図８のローラリフタが下降過程で揺動した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
この実施形態では、車両に搭載される筒内直噴型多気筒（例えば６気筒）ガソリンエンジンに用いられる高圧燃料ポンプに本発明を適用した場合について説明する。
【００１９】
−燃料供給装置−
高圧燃料ポンプが適用される燃料供給装置１００の一例の概略構成について図１を参照して説明する。
【００２０】
図１に示す燃料供給装置１００は、燃料タンク１０１から燃料を送り出すフィードポンプ１０２と、このフィードポンプ１０２によって送り出された燃料を加圧して各気筒（６気筒）に配置のインジェクタ２０１・・２０１に向けて吐出する高圧燃料ポンプ１とを備えている。
【００２１】
高圧燃料ポンプ１のプランジャ２３は、エンジンの吸気カムシャフト１１０に取り付けられたカム１１１の回転によって駆動され、ポンプ部のシリンダ７１内を往復移動する。このプランジャ２３の往復移動によってポンプ室２２の容積が拡大または縮小する。この
例では、吸気カムシャフト１１０の回転軸線回りに１２０°の角度間隔をもって３つのカム山（カムノーズ）１１２，１１２，１１２がカム１１１に形成されている。そして、これら３つのカムノーズ１１２，１１２，１１２によって、高圧燃料ポンプ１のプランジャ２３が押し上げられて、このプランジャ２３がシリンダ７１内で移動するようになっている。
【００２２】
この例のガソリンエンジンは６気筒型であるので、エンジンの１サイクル中、つまり、クランクシャフトが２回転する間に、各気筒ごとに設けられたインジェクタ２０１から各１回ずつ、合計６回の燃料噴射が行われることになる。また、ガソリンエンジンの１サイクルごとに、吸気カムシャフト１１０が１回転し、高圧燃料ポンプ１からの吐出動作が３回ずつ行われる。
【００２３】
高圧燃料ポンプ１のポンプ室２２は、低圧燃料配管１０４を介してフィードポンプ１０２に連通している。また、ポンプ室２２は、高圧燃料配管１０５を介してデリバリパイプ（蓄圧容器）１０６内に連通している。デリバリパイプ１０６には、６つのインジェクタ２０１・・２０１が接続されている。なお、デリバリパイプ１０６には、パイプ内部の燃料圧力（実燃圧）を検出する燃圧センサ１６１が配設されている。
【００２４】
また、デリバリパイプ１０６には、リリーフバルブ１７１を介してリターン配管１７２が接続されている。リリーフバルブ１７１は、デリバリパイプ１０６内の燃料圧力が所定圧力を超えたときに開弁する。このリリーフバルブ１７１の開弁により、デリバリパイプ１０６に蓄えられた燃料の一部がリターン配管１７２を介して燃料タンク１０１に戻されるようになっている。これにより、デリバリパイプ１０６内の燃料圧力の過上昇が防止される。
【００２５】
リターン配管１７２は、高圧燃料ポンプ１の燃料収容室２５に燃料排出配管１０８（図１に破線で示す配管）を介して接続されている。燃料収容室２５はシールユニット２４の上部に設けられており、この燃料収容室２５に、高圧燃料ポンプ１のプランジャ２３とシリンダ７１との間隙から漏出した燃料が蓄積される。燃料収容室２５に蓄積された燃料は燃料排出配管１０８を通じて燃料タンク１０１に向けて戻されるようになっている。
【００２６】
低圧燃料配管１０４には、フィルタ１４１とプレッシャレギュレータ１４２とが設けられている。プレッシャレギュレータ１４２は、低圧燃料配管１０４内の燃料圧力が所定圧力を超えたときに低圧燃料配管１０４内の燃料を燃料タンク１０１に戻すことによって、この低圧燃料配管１０４内の燃料圧力を所定圧以下に維持するようになっている。
【００２７】
また、低圧燃料配管１０４にはパルセーションダンパ１０７が設けられており、このパルセーションダンパ１０７によって高圧燃料ポンプ１の作動時における低圧燃料配管１０４内の燃圧脈動が抑制されるようになっている。さらに、高圧燃料配管１０５には、高圧燃料ポンプ１から吐出された燃料が逆流することを阻止するための逆止弁１５１が設けられている。
【００２８】
そして、高圧燃料ポンプ１には、低圧燃料配管１０４とポンプ室２２との間を連通または遮断するための電磁スピル弁３が設けられている。この電磁スピル弁３は、電磁ソレノイド３１を備えており、この電磁ソレノイド３１への通電を制御することにより開閉動作する。この電磁スピル弁３の開閉動作については後述する。
【００２９】
−高圧燃料ポンプ−
次に、高圧燃料ポンプ１について図１および図２を参照して説明する。
【００３０】
この例の高圧燃料ポンプ１は、図１に示すように、プランジャタイプの燃料ポンプであって、上述の如く、シリンダ７１、ポンプ室（加圧室）２２、プランジャ２３、電磁スピル弁３、逆止弁４、ローラリフタ５、ローラ６、及び、ポンプハウジング７（図２参照）などを備えている。
【００３１】
シリンダ７１の先端側（図１における上端側）にポンプ室２２が形成されている。ポンプ室２２は、プランジャ２３及びシリンダ７１によって区画されている。このポンプ室２２は、上述したように、低圧燃料配管１０４を介してフィードポンプ１０２に連通しており、また、高圧燃料配管１０５を介してデリバリパイプ１０６内に連通している。プランジャ２３は略円柱形状の部材であって、シリンダ７１内にその軸線方向（ここでは上下方向）の摺動が可能に挿入されている。
【００３２】
ローラリフタ５は、ポンプハウジング７のシリンダ（ボア）７１内に往復移動自在に収容されている。ポンプハウジング７は、例えば吸気カムシャフト１１０を支持しているカムキャリア（図示せず）の上部に設けられている。
【００３３】
ローラリフタ５は略円筒形状の部材であって、下部にローラ支持部５１を備えている。ローラリフタ５のローラ支持部５１には、吸気カムシャフト１１０の軸心に対して平行に延びる軸心回りに回転自在なローラ６が支持されており、このローラ６の下端（外周面）がカム１１１の外周面に当接可能となっている。なお、ローラ６は、例えば、ローラ支持部５１に、ころ軸受けを介して支持されたローラ軸６１（吸気カムシャフト１１０の軸心に対して平行に延びる軸）よって回転自在に支持されている。
【００３４】
また、ローラリフタ５の軸心方向（図１及び図２における上下方向）の中間部には隔壁部５２が一体形成されており、この隔壁部５２の上側の空間に、図１に示すプランジャ２３の基端部（下端部）、リテーナ（スプリングシート）２６、圧縮コイルばね２７などが収容されている。この圧縮コイルばね２７の弾性力によって、プランジャ２３を押し下げる方向（ポンプ室２２の容積を拡大させる方向）の付勢力が付与されているとともに、ローラリフタ５の下部に支持されたローラ６がカム１１１に向けて押圧されている。なお、圧縮コイルばね２７は、リテーナ２６と、その上方のスプリングシート７２（図１参照）との間に挟み込まれている。
【００３５】
さらに、この例では、ローラリフタ５の下部に、外方に突出する鍔状の回り止め片（突出片）５３が一体形成されている。また、ポンプハウジング７のシリンダ７１の内壁面には、図２に示すように、軸方向（ローラリフタ５の移動方向）に沿って延びる凹部（溝部）７１ａが設けられており、そのポンプハウジング７の凹部７１ａに上記したローラリフタ５の回り止め片５３を嵌め込むことにより、ローラリフタ５が中心軸回りに回転しないようにしている。
【００３６】
逆止弁４は、ポンプ室２２の吐出口部（高圧燃料配管１０５の接続部）に設けられている。この逆止弁４は、ポンプ室２２内の燃料圧力が所定値に達した時点で開弁する。逆止弁４が開弁すると、高圧の燃料が高圧燃料配管１０５を通じてデリバリパイプ１０６に向けて吐出される。
【００３７】
以上の構造において、カム１１１が吸気カムシャフト１１０とともにＲ方向に回転すると、そのカム１１１のカムノーズ１１２がローラ６及びローラリフタ５に対して上向きの押圧力を作用させることによって、ローラリフタ５及びプランジャ２３が上昇しながら圧縮コイルばね２７を圧縮してポンプ室２２の容積を縮小する。
【００３８】
一方、カムノーズ１１２がローラ６から外れる位置（リフト行程が「０」の位置）までカム１１１がＲ方向に回転すると、圧縮コイルばね２７の付勢力（弾性力）によりローラリフタ５及びプランジャ２３が下降させられてポンプ室２２の容積を拡大する。さらに、この位置つまりリフト行程が「０」の位置でローラリフタ５の運動が下降運動から上昇運動に切り替わる。
【００３９】
そして、図１に示すように、ポンプ室２２の上部に電磁スピル弁３が配置されている。電磁スピル弁３は、電磁ソレノイド３１、ポペット弁３２、コア（図示せず）、及び、圧縮コイルばね３３などを備えており、その圧縮コイルばね３３の弾性力によりポペット弁３２がポンプ室２２側に向けて付勢されている。
【００４０】
この例の電磁スピル弁３において、電磁ソレノイド３１の非通電時には、圧縮コイルばね３３の弾性力により、ポペット弁３２の弁体３２ａが、ポンプ室２２の上方に配置のシート体３４から離間されて電磁スピル弁３が開弁状態となる。一方、電磁ソレノイド３１が通電状態になると、圧縮コイルばね３３の弾性力に抗してポペット弁３２が電磁ソレノイド３１側（上側）に移動し、このポペット弁３２の弁体３２ａがシート体３４に当接して電磁スピル弁３は閉弁状態となる。
【００４１】
次に、この例の高圧燃料ポンプ１の動作について説明する。
【００４２】
まず、電磁ソレノイド３１への通電が停止された状態のときには、上述したように、電磁スピル弁３が圧縮コイルばね３３の弾性力によって開弁し、低圧燃料配管１０４とポンプ室２２とが連通した状態になる。この状態において、カム１１１が吸気カムシャフト１１０とともにＲ方向に回転してローラ６及びローラリフタ５が下降すると、これに伴ってプランジャ２３がポンプ室２２の容積が増大する方向（図１ではプランジャ２３が下降する方向）に移動する（吸入行程）。この吸入行程では、フィードポンプ１０２から送り出された燃料が低圧燃料配管１０４を経てポンプ室２２内に吸入される。
【００４３】
一方、カム１１１が吸気カムシャフト１１０とともにＲ方向に回転してローラ６及びローラリフタ５が上昇すると、これに伴ってプランジャ２３が、ポンプ室２２の容積が収縮する方向（図１ではプランジャ２３が上昇する方向）に移動する（加圧行程）。この加圧行程において、電磁ソレノイド３１への通電により電磁スピル弁３が圧縮コイルばね３３の弾性力に抗して閉弁すると、低圧燃料配管１０４とポンプ室２２との間が遮断され、ポンプ室２２内の燃料圧力が所定値に達した時点で逆止弁４が開弁して、高圧の燃料が高圧燃料配管１０５を通じてデリバリパイプ１０６に向けて吐出される。
【００４４】
なお、高圧燃料ポンプ１における燃料吐出量の調整は、加圧行程での電磁スピル弁３の閉弁期間を制御することによって行われる。すなわち、電磁スピル弁３の閉弁開始時期を早めて閉弁期間を長くすると燃料吐出量が増加し、電磁スピル弁３の閉弁開始時期を遅らせて閉弁期間を短くすると燃料吐出量が減少するようになる。このように、高圧燃料ポンプ１の燃料吐出量を調整することにより、デリバリパイプ１０６内の燃料圧力が制御される。
【００４５】
次に、本実施形態の特徴部分について図２〜図４を参照して説明する。
【００４６】
本実施形態では、図２に示すように、ローラ６の回転中心Ｃ１がプランジャ２３の軸心（ローラリフタ５の軸心）の延長線Ｌ１上から離間した位置に配置されている。具体的には、ローラ６の回転中心Ｃ１は、プランジャ２３の軸心の延長線Ｌ１に対して、矢印Ｘ１方向（カム１１１との接触位置における回転方向（Ｒ方向））側に配置されている。ローラ６の回転中心Ｃ１とプランジャ２３の軸心の延長線Ｌ１との距離（延長線Ｌ１を基準とするオフセットＤ）は、たとえば、１〜１．５ｍｍ程度である。なお、オフセットＤは、延長線Ｌ１およびローラ６の軸心と直交する方向（矢印Ｘ１およびＸ２方向）における延長線Ｌ１からの距離である。また、カム１１１の回転中心は、プランジャ２３の軸心の延長線Ｌ１上に配置されている。
【００４７】
そして、ローラリフタ５とシリンダ７１の内面との間には、ローラリフタ５が円滑に往復移動できるように、所定の隙間（クリアランス）が設けられている。これにより、ローラリフタ５は、プランジャ２３との接触位置（プランジャ２３の基端部）を中心にしてＳ１方向およびＳ２方向に揺動可能に構成されている。
【００４８】
したがって、ローラリフタ５（プランジャ２３）が上昇する過程では、図３に示すように、カム１１１からローラ６にＸ１方向側に力が作用することにより、ローラリフタ５がＳ１方向に揺動してシリンダ７１の内面と接触する。また、ローラリフタ５が下降する過程では、図４に示すように、カム１１１からローラ６にＸ２方向側に力が作用することにより、ローラリフタ５がＳ２方向に揺動してシリンダ７１の内面と接触する。
【００４９】
そして、ローラリフタ５の揺動方向はカム１１１からローラ６に作用する力の向きに基づいて変化し、その揺動方向の変化は上死点および下死点の近傍で発生する。本実施形態による高圧燃料ポンプ１は、ローラリフタ５が往復移動する際のリフト開始タイミングと、ローラリフタ５がシリンダ７１に接触（衝突）する接触タイミングとが一致するように設定されている。なお、リフト開始タイミングには、ローラリフタ５が下死点（リフト開始位置）に位置している。また、リフト開始タイミングと接触タイミングとが一致するように設定するとは、リフト開始タイミングと接触タイミングとが一致する場合に加えて、リフト開始タイミングと接触タイミングとが略一致する場合が含まれる。
【００５０】
つまり、本実施形態では、ローラ６の回転中心Ｃ１をプランジャ２３の軸心の延長線Ｌ１に対して矢印Ｘ１方向側に配置することによって、ローラの回転中心がプランジャの軸心の延長線上に配置される場合に比べて、下死点を通過する際の接触タイミングを早くすることができる。そして、オフセットＤをリフト開始タイミングと接触タイミングとが一致するように設定することによって、ローラリフタ５が往復移動する際（下死点を通過する際）に発生する打音の低減を図ることができる。
【００５１】
次に、本実施形態の効果を確認するために行ったシミュレーションについて説明する。
【００５２】
まず、実施例、比較例１および２について、往復移動時のシリンダの内面の反トルクを求め、その結果を図５に示した。ここで、実施例ではオフセットを１．５ｍｍとし、比較例１ではオフセットを０ｍｍとし、比較例２ではオフセットを−１．５ｍｍとした。なお、オフセットは、プランジャの軸心の延長線を基準としたローラの回転中心の位置であり、図２のＸ１方向を正とし、Ｘ２方向を負とした。
【００５３】
図５のグラフでは、縦軸がシリンダの反トルクであり、横軸がカム角である。そして、カム角が３６０°の地点が比較例１のリフト開始位置（下死点）であり、カムが１２０°回転することによりローラリフタが１往復する。なお、実施例、比較例１および２の上死点および下死点の位置は、オフセットを設けることにより厳密には異なるが略同じである。
【００５４】
図５に示すように、オフセットなしの比較例１では、負領域において上昇してきたトルクが３６０°の地点で０になり途切れる。その後、トルクが正領域に現れる。このトルクが途切れている間は、上記した揺動方向が切り替わっている最中であり、ローラリフタがシリンダに接触していない状態（空走状態）である。すなわち、３６０°の地点でローラリフタとシリンダの内面の一方との接触が解除され、その後、ローラリフタがシリンダの内面の他方と接触している。
【００５５】
そして、オフセットが１．５ｍｍである実施例では、負領域において上昇してきたトルクが３６０°よりも前の地点で０になり途切れる。その後、トルクが３６０°近傍で正領域に現れる。すなわち、下死点の近傍でローラリフタがシリンダの内面の他方と接触しており、ローラリフタとシリンダとの接触タイミングがリフト開始タイミングに略一致している。また、オフセットが−１．５ｍｍである比較例２では、負領域において上昇してきたトルクが３６０°よりも後の地点で０になり途切れる。その後、トルクが正領域に現れる。
【００５６】
つまり、下死点を通過する際の接触タイミングは、実施例、比較例１、比較例２の順になる。なお、上死点を通過する際の接触タイミングは、比較例２、比較例１、実施例の順になる。そして、プランジャの軸心の延長線から矢印Ｘ１方向側にローラをオフセットすることにより、接触タイミングとリフト開始タイミングとを一致するように設定できることが判明した。
【００５７】
次に、実施例、比較例１および２について、往復移動時にローラリフタに作用する横方向の力である横力を求め、その結果を図６に示した。なお、実施例、比較例１および２は上記と同様に設定されている。
【００５８】
図６のグラフでは、縦軸が横力であり、横軸がカム角である。そして、カム角が３６０°の地点が比較例１のリフト開始位置であり、カムが１２０°回転することによりローラリフタが１往復する。
【００５９】
図６に示すように、オフセットが１．５ｍｍである実施例、オフセットなしの比較例１、および、オフセットが−１．５ｍｍである比較例２のいずれの場合であっても、３６０°の地点では横力が略０であった。これは、３６０°の地点のときに、カムが略平坦であるためであると考えられる。すなわち、図５および図６のシミュレーション結果を考慮すると、実施例では、ローラリフタがシリンダに接触する際の横力が略０であった。
【００６０】
なお、比較例１の場合には、４２０°の地点では横力が略０であるが、実施例および比較例２の場合には、４２０°の地点では横力が生じていた。これは、カムノーズの先端の幅が狭く、オフセットによるものと考えられる。
【００６１】
次に、オフセットと下死点および上死点を通過する際の減速度との関係を求め、その結果を図７に示した。なお、減速度は打音と相関関係を有しており、減速度が大きくなれば打音も大きくなるといえる。
【００６２】
図７に示すように、オフセットが１ｍｍの付近において下死点（リフト開始位置）を通過する際の減速度（打音）が低減することが判明した。これは、リフト開始タイミングと接触タイミングとを一致するように設定することによって、図５のトルクが現れた地点（衝突時）での横力（図６参照）が小さいので、打音（減速度）が低減するものと考えられる。なお、上死点を通過する際の減速度については、オフセットが負の値である場合に比べて、オフセットが正の値である場合の方が低減することも判明した。
【００６３】
−他の実施形態−
以上の例では、吸気カムシャフト１１０に取り付けたカム１１１の回転によってローラリフタ５が往復移動される構造の高圧燃料ポンプに本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、排気カムシャフトに取り付けたカムの回転によってローラリフタが往復移動される高圧燃料ポンプにも適用可能である。
【００６４】
以上の例では、３つのカムノーズ１１２，１１２，１１２を有するカム１１１の回転によってローラリフタ５が往復移動される構造の高圧燃料ポンプに本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、任意の数のカムノーズ（例えば、２つのカムノーズ）を有するカムの回転によってローラリフタが往復移動される高圧燃料ポンプにも適用可能である。
【００６５】
以上の例では、本発明の高圧燃料ポンプを、車両に搭載される筒内直噴型６気筒ガソリンエンジンに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られることなく、例えば筒内直噴型４気筒ガソリンエンジンなどの他の任意の気筒数のガソリンエンジンに搭載される高圧燃料ポンプにも適用可能である。
【００６６】
また、ガソリンエンジンに限られることなく、ディーゼルエンジン等の他の内燃機関に搭載される高圧燃料ポンプにも本発明は適用可能である。さらには、本発明が適用可能な
エンジンは、車両用のエンジンに限るものでもない。
【００６７】
また、ローラリフタおよびシリンダの形状などにより、最適なオフセットの値は変化するが、図７に示したグラフのパターンは同様である。
【符号の説明】
【００６８】
１      高圧燃料ポンプ
５      ローラリフタ
６      ローラ
７      ポンプハウジング
２２    ポンプ室
２３    プランジャ
７１    シリンダ
１１１  カム
【図１】
0005648620.tif 000002
【図２】
0005648620.tif 000003
【図３】
0005648620.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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