(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に燃料を供給するためのオンオフ弁を備えた高圧ポンプにおいて、少なくとも１つの燃料圧縮室（２２）と、前記ポンプの作動部材（１４、１６、１７、１９）を取り囲む１つの作動室（２３）とを含む本体（８）を具備し、前記弁（３７）が、前記本体（８）の孔（３４）の内部を滑動して燃料供給導管（３０）を閉じるシャッタ（３８）を備え、前記燃料供給導管（３０）は前記本体（８）の前記孔（３４）と前記圧縮室（２２）との間に形成され、前記シャッタ（３８）は圧縮ばね（４２）によって閉じた位置に保持されている高圧ポンプであって、
前記ばね（４２）が前記孔（３４）のショルダ（４３）上に間接に載置されており、
前記ショルダ（４３）は前記本体（８）と一体に形成され、
前記ばね（４２）が前記ショルダ（４３）の上に、前記孔（３４）の内部に取外し可能に固定された手段（４４、４８）によって載置され、
前記手段（４４、４８）が前記作動室（２３）への燃料の流れを可能にする開口部（４６）を有するディスク（４４）を備え、前記ディスク（４４）が前記孔（３４）の内部に取外し可能に挿入され、
前記手段（４４、４８）が、前記ディスク（４４）と前記ショルダ（４３）との間に位置するＣ形の金属エレメント（４８）も含み、前記エレメント（４８）は半径方向への可とう性を有し、前記孔（３４）は前記ショルダ（４３）に隣接する環状溝（４９）を有し、この溝中に前記エレメント（４８）が取外し可能にクリック止めされることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項２】
前記エレメントが保持リングであることを特徴とする請求項１に記載の高圧ポンプ。
【請求項３】
前記ショルダ（４３）が、前記孔（３４）の直径より小さな直径を有する環状開口部（４５）によって画定され、前記開口部（４５）を通じて前記溝（４９）を機械加工できるようにされていることを特徴とする請求項２に記載の高圧ポンプ。
【請求項４】
前記２つの直径の差が１〜３ｍｍの範囲にあり、前記ショルダ（４３）の厚さが２〜４ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項３に記載の高圧ポンプ。
【請求項５】
前記ディスク（４４）における開口部（４６）が、前記ばね（４２）を案内するための突出縁（４７）を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項６】
前記縁（４７）が前記ディスク（４４）の冷間成形によって形成されていることを特徴とする請求項５に記載の高圧ポンプ。
【請求項７】
前記ディスク（４４）に関して対称であって、前記ディスク（４４）の中心軸に沿って２つの反対方向に突出している２つの縁部（５１）を、前記ディスク（４４）における開口部（４６）が有することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項８】
複数のシリンダ（７）が前記本体（８）の内部に主軸（１６）の半径方向に配置され、複数のピストン（６）が前記シリンダ（７）に付属して前記主軸（１６）の半径方向に滑動し、前記作動部材（１４、１６、１７、１９）は前記主軸（１６）と一体に形成された単一カム（１４）を含み、前記カム（１４）と前記主軸（１６）は前記作動室（２３）中に収容されていることを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項９】
前記カム（１４）が、複数の面付き部分（１８）を有するリング（１７）を介して前記ピストン（６）を作動させ、前記部分（１８）の各々は対応するピストン（６）によって担持されるシュー（１９）と係合し、前記リング（１７）と前記シュー（１９）は前記作動室（２３）中に収容されていることを特徴とする請求項８に記載の高圧ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関とくに自動車エンジンに燃料を供給するためのオンオフ弁を備えた高圧ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
さまざまな形式の高圧燃料供給ポンプは既に公知であり、これらは一般に低圧ポンプによって普通のタンクから燃料が供給される。高圧ポンプは、通常オンオフ弁を含み、この弁は低圧ポンプによって供給される燃料によって自動的に開かれる。
【０００３】
公知の高圧ポンプの本体は、少なくとも圧縮室と、ポンプ作動部材を収容する作動室とを含み、オンオフ弁は弁が閉じているときでも作動部材への燃料の流れを保証して作動部材を潤滑冷却するように設計されたシャッタを含む。
【０００４】
とくにある公知のラジアルピストンポンプにおいては、ポンプ本体は３本のシリンダを収容し、これら中を共通カムによって作動されるそれぞれのピストンが滑動し、この共通カムは駆動軸によって作動される主軸により支えられ、カムはポンプの作動室または作動ケーシングの内部に収容されており、シャッタは中空シリンダの形状をなしており、ポンプ本体中で半径方向孔の壁に沿って滑動する。
【０００５】
ポンプ本体はまた、半径方向孔からシリンダへ燃料を供給するための燃料供給導管も有し、供給導管はシャッタの側壁によって閉じられ、ポンプ主軸、カム、およびポンプ本体とピストンのさまざまな摩擦表面を潤滑および冷却するために、シャッタはケーシングへの連続的な燃料の流れを可能にする較正された軸方向孔も有している。
【０００６】
それぞれのインジェクタが故障した場合にエンジンシリンダに燃料が蓄積することを防止するために、または低圧ポンプによる供給がたとえば障害によって少なくなるか完全にとまった場合に、作動室から燃料が引かれることを防止するために、流入する燃料の圧力が所定の値以下に低下するとシャッタが圧縮ばねによって自動的に閉じられる。
【０００７】
圧縮ばねはシャッタの内部に収容され、孔あきプレート上に載置され、この孔あきプレートは、ばねの端部を受けるための表面を有し、通常は溶接などによってシャッタの案内孔の反対側端部に固定されている。
【０００８】
この公知のポンプ形式では、ポンプ本体における半径方向孔の機械切削、プレートの固定、およびばねの組立は、長い時間と高度熟練者を含めて困難でコストの高い作業である。さらにまた、ケーシングに面する孔の端部における孔あきプレートは、カムの外径を、したがって所与の条件におけるポンプの容量をある程度制限する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、オンオフ弁を有する公知のポンプの上記欠点をなくすために、製造が安価で組立が容易なオンオフ弁を有する極めて簡単な信頼性の高い高圧ポンプを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、内燃機関に燃料を供給するためのオンオフ弁を備えた高圧ポンプにおいて、少なくとも１つの燃料圧縮室と、前記ポンプの作動部材を包囲する１つの作動室とを含む本体を具備し、前記弁は、前記本体の孔の内部を滑動して燃料供給導管を閉じるシャッタを備え、前記供給導管は前記本体の前記孔と前記圧縮室との間に形成され、前記シャッタは圧縮ばねによって閉じた位置に保持されている高圧ポンプであって、前記ばねが前記孔の内部でショルダ上に直接または間接に載置されており、前記ショルダは前記本体と一体に形成されていることを特徴とする高圧ポンプが提供される。
【００１１】
本発明の第１実施形態では、ばねは、孔の内部に取外し可能に固定された手段によってショルダ上に載置され、この手段は、孔の内部に取外し可能に挿入された孔あきディスクと、ディスクとショルダの間でショルダに隣接する環状溝の内部に位置する弾性のＣ形金属エレメントとを含む。
【００１２】
本発明のさらに別の実施形態では、ばねはショルダ上に直接に載置され、孔の壁は壁の精密な機械加工を可能にする環状溝を有する。
【００１３】
例として本発明の２つの好ましい非限定的な実施形態について、以下に添付の図面を参照して説明する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１の符号５は、たとえば自動車の内燃機関に燃料を供給するための高圧ポンプを全体として示す。ポンプ５には、エンジンが始動すると付勢される電動機によって動力を与える低圧ポンプ（図示せず）によって通常のタンクから燃料が供給される。
【００１５】
高圧ポンプ５は、ポンプ５の本体８の内部に径方向状に配置された３つのシリンダ７の内部を滑動する３つのラジアルピストン６を含む形式のもので、各シリンダ７は取入れ弁１１と吹出し弁１２を支持するプレート９によって閉じられ、各シリンダ７とそれぞれのプレート９は対応するロックヘッド１３によって本体８にロックされている。
【００１６】
ピストン６は、内燃機関駆動軸によって動力を受ける主軸１６と一体になった単一カム１４によって次々と作動される。カム１４は、各ピストン６ごとにピストン６に固定されたシュー１９と協働するように表面が形成された面付き部分１８を有するリング１７を介してピストン６に作用し、各シュー１９は対応するばね２１によってカムに向かって押される。
【００１７】
各ピストン６の端部とそれぞれのプレート９との間のギャップは、３つの圧縮室２２が本体８内部に明らかに内蔵されるように圧縮室２２を画定する。シリンダ７を収容し、主軸１６とカム１４がその中で回転する本体８内の空間は、ポンプ５の作動室２３を形成し、この室は本体８に公知の方式で固定されたフランジ２４によって閉じられ、主軸１６はフランジ２４に回転式かつ流体密閉式に固定され、室２３は公知の方式で、タンク中に排流する排流導管２５に通じている。
【００１８】
本体８は鋳鉄で作られており、ヘッド１３は鋼製であり、本体８とヘッド１３は、フランジ２４の上の環状溝２７によって画定された導管に通じている３つの取入れ導管２６を有し、各導管２６はまた対応する取入れ弁１１を介して対応する圧縮室２２にも通じており、各ヘッド１３はまた、対応する吹出し弁１２を介して圧縮室２２をポンプ５の吐出し導管２９に連結する圧縮導管２８も有している。
【００１９】
本体８はまた、互いに交差して配置されて２つのプラグ３２によって外側で閉じられている２つの孔３１によって形成された供給導管３０を有する。一端部で導管３０はフランジ２４の環状溝２７に、したがって圧縮室２２に通じており、他端部で、本体８中に形成された円筒形半径方向孔３４の円筒形壁３３から出ている。孔３４は作動室２３と連絡しており、一部はフランジ２４に向かって突出しており、低圧ポンプに連結された取入れ導管３６が孔３４中に挿入されている。
【００２０】
孔３４は、中空円筒形シャッタ３８を含む全体として３７で示されるオンオフ弁を収容している。さらに具体的には、シャッタ３８はピストン形状またはカップ形状であり、孔３４の壁３３に沿って正確に滑動する側壁３９を含み、したがって孔３４との壁３３とシャッタ３８の壁３９を精密に機械加工しなければならない。
【００２１】
シャッタ３８はまた、較正された孔４１を有する平面壁４０を含み、この較正孔は、導管３０がシャッタ３８によって閉じられたときでもある量の燃料が通過できるようにする。つる巻き圧縮ばね４２がシャッタ３８の内部に挿入されて、作動室２３に面する孔３４の端部に固定された支持エレメント上に載置されている。支持エレメントは、イタリア特許出願ＴＯ９５Ａ００００１０号に記載のように、孔３４から作動室２３への燃料の通過を可能にするために孔あけしなければならない。
【００２２】
本発明によれば、ばね４２の支持エレメントは、孔３４のショルダ４３によって画定され、本体８と一体に形成され、作動室２３に隣接する孔３４の端部に位置している。ショルダ４３は孔３４よりも小さな直径を有する円形開口部４５（図２）を画定し、ばね４２はショルダ４３上に直接または間接に載置され、こうしてオンオフ弁３７の組立が簡単になる。
【００２３】
図２の実施形態では、ばね４２は、孔３４の内部に取外し可能に固定された手段によってショルダ４３上に載置され、この手段は孔３４から作動室２３への燃料の通過を可能にする中央開口部４６を有するディスク４４を含む。孔３４と開口部４５との直径の差は１〜３ｍｍの範囲にあり、ショルダ４３の厚さは２〜４ｍｍの範囲にあることが好ましい。
【００２４】
ディスク４４における開口部４６は、ばね４２の端部の１つを案内するための突出した縁部４７を有し、ディスク４４は開口部４６および突出した縁部４７と共に、打抜き冷間成形または打出しプレスによって金属板から安価に形成することができる。
【００２５】
孔３４の内部に取外し可能に固定された手段はまた、孔３４（図２）の内部にディスク４４とショルダ４３の間に収容された標準的な保持リング（図３）などの、半径方向に可とう性のＣ形金属エレメント４８も含む。さらに具体的には、孔３４の壁３３はショルダ４３に隣接する環状溝４９を有し、この環状溝中にリング４８が取外し可能にクリック止めされる。開口部４５の直径は、開口部４５を通じて溝４９を機械加工することができる程度の大きさである。
【００２６】
リング４８は、リング４８の２つの端部を共に動かすことによって、溝４９の内部に固定され、または溝から取り外されるので、明らかに弁３７の部品は組立ても容易であり、唯一注意すべきはディスク４４をばね４２に面する縁部４７と組み立てることだけである。
【００２７】
上記の注意もなくすため、および／または弁３７の自動組立てを簡略化するために、図４の変形実施形態では、ディスク４４の開口部４６は、ディスク４４に関して対称で２つの軸反対方向に突出している２つの縁部を形成するリング５１を備えることができる。リング５１は、ディスク４４に溶接するか、または金属粉の成形または焼結によってディスク４４と一体に形成することもできる。
【００２８】
図５の実施形態では、ばね４２がショルダ４３上に直接載置されている。開口部４５の直径は３〜５ｍｍの範囲にあり、ショルダ４３の厚さは５〜８ｍｍの範囲にあることが好ましい。本体８の外側から孔３４の壁３３を精密に機械加工できるように、環状溝５２が壁３３に機械加工されており、この溝５２は図２の溝４９よりも浅くすることができるので、図５の弁３７は図２におけるよりも製造がさらに安価である。
【００２９】
【発明の効果】
公知のポンプと比較した本発明による高圧ポンプの利点が以上の説明から明らかである。とくに、ディスク４４とリング４８の取外し可能な組立てはポンプの製造コストを低下させ、ショルダ４３によってばね４２の支持エレメントを孔３４の内部に固定する必要がなくなり、カムリング１７とばね４２の支持エレメントとの間の干渉がなくなるので、カム１４の直径を増大させてポンプ容量を増加することができる。
【００３０】
特許請求の範囲を逸脱することなく、上述の高圧ポンプに変更を加えることができることは明らかである。たとえば、ポンプ５のピストンを上述以外の方式で配置することもでき、ポンプを自動車エンジン以外のものに適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】内燃機関に燃料を供給するためのオンオフ弁を有する、本発明による高圧ポンプの部分側面断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による弁とポンプの一部分とを示す拡大断面図である。
【図３】図２における要部拡大平面図である。
【図４】図２の変形例におけるさらに別の要部を示す断面図である。
【図５】本発明のさらに別の実施形態における弁とポンプの一部分とを示す拡大断面図である。
【符号の説明】
５  高圧ポンプ
６  ラジアルピストン
７  シリンダ
８  ポンプ本体
９  プレート
１１  取入れ弁
１２  吐出し弁
１３  ロックヘッド
１４  カム
１６  主軸
１７  リング
１８  面付き部分
１９  シュー
２１  ばね
２２  圧縮室
２３  作動室
２４  フランジ
２５  排流導管
２６  取入れ導管
２７  環状溝
２８  圧縮導管
２９  吐出し導管
３０  供給導管
３１  孔
３２  プラグ
３３  円筒形壁
３４  円筒形半径方向孔
３７  オンオフ弁
３８  シャッタ
３９  側壁
４０  平面壁
４１  較正孔
４２  つる巻き圧縮ばね
４３  ショルダ
４４  ディスク
４６  中央開口部
４７  突出した縁部
４８  Ｃ形金属エレメント
４９  環状溝
５１  リング
５２  環状溝
【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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