(57)【要約】【課題】挿入孔に対するシール材の偏心を抑制し、シール性能低下や信頼性低下を抑えることのできる高圧ポンプを提供する。【解決手段】シリンダボディ（１０）に形成されたシリンダ（１０ａ）内にプランジャ（１２）を往復動可能に配置して該プランジャの一端側のシリンダ内部空間を加圧室（１４）にするとともに、該加圧室の燃料供給路（４４）に対する開閉を行うための電磁弁（６）を前記シリンダに配置した高圧ポンプであって、前記電磁弁とは別部材とされ、前記シリンダの一端側に形成された挿入孔（１０ｂ）に挿入される筒状の組付部材（６ａ）を備え、この組付部材は、その外周に前記加圧室をシールするシール材（６０）が設けられ、前記電磁弁は、前記組付部材の内部空間を外部に連通遮断するよう設けられている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダボディに形成されたシリンダ内にプランジャを往復動可能に配置して該プランジャの一端側のシリンダ内部空間を加圧室にするとともに、該加圧室の燃料供給路に対する開閉を行うための開閉弁を前記シリンダに配置した高圧ポンプであって、
前記開閉弁とは別部材とされ、前記シリンダの一端側に形成された挿入孔に挿入される筒状の組付部材を備え、この組付部材は、その外周に前記加圧室をシールするシール材が設けられ、前記開閉弁は、前記組付部材の内部空間を外部に連通遮断するよう設けられている、高圧ポンプ。
【請求項２】
請求項１において、
前記開閉弁と前記組付部材との接触面がすり鉢状に形成された、高圧ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は高圧ポンプに関し、特に、内燃機関の燃料などの液体を圧送するために、シリンダ内でプランジャを往復動させることで、このプランジャの一端側に存在する加圧室内の液体を圧送する高圧ポンプに関する。
【従来の技術】
シリンダボディに形成されたシリンダ内にプランジャを往復動可能に配置し、このプランジャの一端側のシリンダ内部空間を加圧室にするとともに、この加圧室の燃料供給路に対する開閉を行うための電磁弁をシリンダに配置した高圧ポンプが知られている。
特開２００１−２９５７２７号公報は、シリンダの一端側に電磁弁挿入孔を形成し、この電磁弁挿入孔に挿入された電磁弁の筒状部外周面と、電磁弁挿入孔の内周面との間にＯリングを配置することで、加圧室をシールすることを開示している。
【特許文献１】特開２００１−２９５７２７号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載の構成においては、電磁弁の組付け時に、電磁弁挿入孔に対してＯリングが偏心してしまうと、シール性能が十分に発揮できず信頼性が低下する可能性がある。
本発明は、上記従来技術の問題を解決し、挿入孔に対するシール材の偏心を抑制し、シール性能低下や信頼性低下を抑えることのできる高圧ポンプを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の高圧ポンプは、シリンダボディに形成されたシリンダ内にプランジャを往復動可能に配置して該プランジャの一端側のシリンダ内部空間を加圧室にするとともに、該加圧室の燃料供給路に対する開閉を行うための開閉弁を前記シリンダに配置している。特に本発明の高圧ポンプは、前記開閉弁とは別部材とされ、前記シリンダの一端側に形成された挿入孔に挿入される筒状の組付部材を備え、この組付部材は、その外周に前記加圧室をシールするシール材が設けられている。そして前記開閉弁は、前記組付部材の内部空間を外部に連通遮断するよう設けられている。
これにより、開閉弁の組付け誤差がシール材に影響することを抑制し、シール材の組付け時に挿入孔に対するシール材の偏心を抑制することができる。
上記高圧ポンプにおいて、前記開閉弁と前記組付部材との接触面はすり鉢状であることが望ましい。これにより、組付部材に対して開閉弁の軸が傾いた状態で組付けられたとしても、組付部材と開閉弁との面接合を確保することができる。
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照しながら本発明の実施の形態に係る高圧ポンプについて、内燃機関の高圧燃料ポンプを例にとって説明する。
＜１．燃料供給系統の全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る高圧燃料ポンプを含む燃料供給系統の概念図である。この燃料供給系統は、燃料タンク４８の燃料を高圧燃料ポンプ２で高圧化し、燃料インジェクタ６６に接続された燃料デリバリパイプ５０に圧送するものである。
燃料タンク４８は低圧燃料ポンプ４８ａとプレッシャーレギュレータ４８ｂを備え、燃料供給路である低圧燃料通路４４を通じて高圧燃料ポンプ２に燃料を供給する。低圧燃料通路４４にはパルセーションダンパ４４ａが備えられ、燃圧脈動を防止している。
高圧燃料ポンプ２で高圧化された燃料は、高圧燃料通路５４を通じて燃料デリバリパイプ５０に圧送される。燃料デリバリパイプ５０はチェック弁５２を介して排出経路４６に接続されており、燃料デリバリパイプ５０内の余剰燃料が高圧燃料ポンプ２の燃料タンク４８に戻されるようになっている。
＜２．燃料ポンプの構成及び作用＞
図２は、上記高圧燃料ポンプの要部断面図である。高圧燃料ポンプ２は、シリンダボディ１０と、プランジャ１２と、カバー８と、電磁弁６とを備えている。
シリンダボディ１０には、シリンダ１０ａが図示上下方向に貫通して形成されている。このシリンダ１０ａの上端側には電磁弁挿入孔１０ｂが設けられている。この電磁弁挿入孔１０ｂを囲むようにカバー８がシリンダボディ１０の上部に重ねられて取り付けられている。
電磁弁挿入孔１０ｂには筒状の組付部材６ａが挿入され、その上に電磁弁６の下端部が挿入されている。このようにしてシリンダ上部から組付部材６ａにかけての空間が加圧室１４とされ、電磁弁６が加圧室１４に臨むようになっている。
プランジャ１２はシリンダ１０ａ内で軸線方向に摺動可能に配置されている。このプランジャ１２は、図１に示したカムシャフト１６上に取り付けられたカム１８の回転によりシリンダ１０ａ内を往復動する。
電磁弁６は、コイル２０、コア２４、アーマチャ２６、ポペット弁２８、シート体３０を備えている。シート体３０の下端は、上述のように電磁弁挿入孔１０ｂに挿入されている。リング状に巻装されたコイル２０の内側にコア２４が嵌合固定されている。アーマチャ２６はポペット弁２８の上端に固定された状態で、その一部がコイル２０の内側に進入可能に配置されている。コイル２０の内側において、コア２４とアーマチャ２６との対向端面間にはスプリング３４が圧縮状態で配置されている。このスプリング３４によって、アーマチャ２６及びポペット弁２８は加圧室１４側に向かって付勢されている。
ポペット弁２８はシート体３０の貫通孔に摺動可能に貫通され、その端部には略円錐台状の弁体２８ａが形成されている。コイル２０の非通電時には、スプリング３４の付勢力により、弁体２８ａがシート体３０から離れた位置に配置されることで電磁弁６は開弁状態となる。
これに対して、ＥＣＵ（電子制御装置）３６によりコイル２０に通電された時には、コア２４、アーマチャ２６及びシート体３０により磁気回路が形成され、スプリング３４の付勢力に抗して、アーマチャ２６が図示上方（コア２４側）に移動する。これにより、ポペット弁２８が加圧室１４と反対側に移動して、弁体２８ａがシート体３０に着座し、電磁弁６は閉弁状態となる。
シート体３０には複数の供給通路３８が形成され、これら供給通路３８は、カバー８内を貫通する低圧燃料通路４４と連通している。そして、電磁弁６が開弁状態にあるときには、供給通路３８と加圧室１４との連通が可能となる。
加圧室１４には高圧燃料通路５４が開口しており、この高圧燃料通路５４は、シリンダボディ１０を貫通して高圧燃料ポンプ外部に至り、図１の燃料デリバリパイプ５０に接続している。高圧燃料通路５４の途中にはチェック弁５６が設けられている。このチェック弁５６は、加圧室１４から燃料デリバリパイプ５０方向への燃料の流動は許すが、燃料デリバリパイプ５０から加圧室１４への逆流は阻止している。
以上の構成において、加圧室１４へのプランジャ１２の進入時の適切なタイミングで電磁弁６が閉じられると、加圧室１４内の燃料が高圧になり、加圧室１４から高圧燃料通路５４及びチェック弁５６を介して燃料デリバリパイプ５０に高圧燃料が圧送供給される。また加圧室１４からのプランジャ１２の後退時には、低圧燃料通路４４から供給通路３８を介して、加圧室１４内に燃料が供給される。ＥＣＵ３６が、燃料デリバリパイプ５０に設けられた燃圧センサ５０ａ（図１）の出力に基づいて電磁弁６の開閉をフィードバック制御することで、燃料デリバリパイプ５０内を所望の燃圧にすることができる。
＜３．組付部材の構成及び作用＞
図３は、上記高圧燃料ポンプの電磁弁挿入孔に挿入される組付部材の斜視図である。電磁弁６とは別部材である筒状の組付部材６ａの外周面には、周方向にリング状の溝６ｂが形成され、溝６ｂ内にはリング状のシール材であるＯリング６０（図２）が配置されている。このＯリング６０が組付部材６ａの外周面と電磁弁挿入孔１０ｂの内周面との間に弾性圧縮状態で挟持されることにより加圧室１４をシールしている。このＯリング６０は、例えばシリコンゴムなどのゴム弾性を有する材料で形成されている。
図３に示されるように、組付部材６ａの上面は、すり鉢状の球面に形成されている。電磁弁６のシート体３０の下端は組付部材６ａの上面と相補的な形状となっている。
組付部材６ａがシリンダボディ１０の電磁弁挿入孔１０ｂに挿入されるとき、組付部材６ａの外周面と電磁弁挿入孔１０ｂの内周面との間にはクリアランスが存在するが、組付部材６ａの溝６ｂに配置されているＯリング６０が電磁弁挿入孔１０ｂの内周面に接触して弾性変形してシール機能を発揮する。更に、このＯリング６０の弾性変形に伴う反発力のバランスにより、自ずと組付部材６ａは電磁弁挿入孔１０ｂの軸中心部に位置決めがなされる。
特に、組付部材６ａが電磁弁６と別体に形成されているので、組付部材６ａの後に電磁弁６が挿入されても組付部材６ａの偏心が起こりにくい。従って、電磁弁６が挿入されてもＯリング６０によるシール性を有効に発揮することができる。
本実施形態では、組付部材６ａの上面がすり鉢状の球面に形成されており、シート体３０の下端がこれと相補的な形状をなしている。これにより、組付部材６ａに対して電磁弁６のシート体３０の軸が傾いた状態で固定されたとしても、組付部材６ａとシート体３０との面接合が確保される。なお、図示しないが組付部材６ａとシート体３０との接触面間に別途のシール材を設けても良い。
＜４．その他＞
上記においては内燃機関の高圧燃料ポンプを例にとって説明したが、これに限らず、他の液体の高圧ポンプに本発明を適用しても良い。
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、挿入孔に対するシール材の偏心を抑制し、シール性能低下や信頼性低下を抑えることのできる高圧ポンプを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る高圧燃料ポンプを含む燃料供給系統の概念図である。
【図２】上記高圧燃料ポンプの要部断面図である。
【図３】上記高圧ポンプの電磁弁挿入孔に挿入される組付部材の斜視図である。
【符号の説明】
２  高圧燃料ポンプ（高圧ポンプ）
６  電磁弁（開閉弁）
６ａ  組付部材
６０  Ｏリング（シール材）
１０  シリンダボディ
１０ａ  シリンダ
１０ｂ  電磁弁挿入孔（挿入孔）
１２  プランジャ
１４  加圧室
４４  低圧燃料通路（燃料供給路）
【図１】
2004285965.tif 000003
【図２】
2004285965.tif 000004
【図３】
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