(57)【要約】【課題】ブラケットの設置位置の自由度を向上させることができるとともに、ブラケットや燃料ポンプをシリンダヘッドに組み付ける作業性を向上させることができる燃料ポンプの取付構造を提供する。【解決手段】シリンダヘッド１１の上面にはシリンダヘッドカバー１３が接合されるとともに、シリンダヘッド１１の上面にはシリンダヘッドカバー１３の外側に位置するようにブラケット２０が取り付けられる。該ブラケット２０には燃料ポンプ１９が支持される。ブラケット２０の下部には押圧部としての段差状押圧部３５が設けられ、シリンダヘッドカバー１３の外周縁に設けられた被押圧部としてのフランジ部１４の上面を押圧するように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドの上面にシリンダヘッドカバーを接合するとともに、シリンダヘッドの上面に前記シリンダヘッドカバーの外側に位置するようにブラケットを取り付け、該ブラケットに燃料ポンプを装着するとともに、ブラケットの下部には押圧部を設けて該押圧部を通るボルトをシリンダヘッドに締め付けることにより、前記押圧部がシリンダヘッドカバーの外周縁に設けた被押圧部の上面を押圧するように構成したことを特徴とする燃料ポンプの取付構造。
【請求項２】
前記ブラケットの押圧部は段差状押圧部であり、該段差状押圧部がシリンダヘッドカバーの被押圧部としてのフランジ部に係合して押圧するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプの取付構造。
【請求項３】
前記シリンダヘッドカバーにはその一部を切欠いて側方へ延びる延在部を設け、ブラケットは該延在部を跨ぐように取り付けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の燃料ポンプの取付構造。
【請求項４】
前記ブラケットには底部に取付台座を有する脚部が設けられ、前記取付台座の内側に段差状押圧部が形成され、該段差状押圧部がシリンダヘッドカバーの延在部におけるフランジ部に係合して押圧するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の燃料ポンプの取付構造。
【請求項５】
前記延在部は有蓋四角箱状に形成され、前記段差状押圧部が延在部の少なくともコーナ部におけるフランジ部に係合して押圧するように構成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の燃料ポンプの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば吸排気カムシャフトの軸力を利用して燃料を加圧するとともに、加圧した燃料をエンジンの蓄圧配管等に供給する燃料ポンプをシリンダヘッドに装着するための燃料ポンプの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の燃料ポンプの取付構造として、図５及び図６に示すものが提案されている。すなわち、金属材料よりなるシリンダヘッドカバー５１に取付台座５２が一体に形成され、該取付台座５２の位置に形成された取付孔５３に燃料ポンプ５４が挿入されるとともに、燃料ポンプ５４のフランジ部５５と、前記取付台座５２の上面との間にシール部材５６が介在されている。前記フランジ部５５及びシール部材５６に締付ボルト５７が貫通され、該締付ボルト５７が前記取付台座５２のネジ孔５８に螺合され、燃料ポンプ５４がシリンダヘッドカバー５１に取り付けられている。
【０００３】
この燃料ポンプ５４には加圧シリンダ５９が設けられ、該加圧シリンダ５９にはプランジャー６０が上下方向に往復動可能に収容されている。排気カムシャフト６１には前記プランジャー６０の下端に連結されたタペット６２と対応してポンプ駆動カム６３が嵌合固定され、前記排気カムシャフト６１及びポンプ駆動カム６３が回転されると、前記プランジャー６０が上下方向に往復移動される。この動作によって、燃料が加圧され、加圧された燃料はエンジンのコモンレール等の蓄圧配管に供給される。このようにして、蓄圧配管に蓄えられた燃料は、燃料噴射弁を介してエンジンの燃焼室に噴射供給される。
【０００４】
ところが、上記従来の燃料ポンプの取付構造においては、ポンプ駆動カム６３によって燃料ポンプ５４に大きな外力が繰り返し作用するため、シリンダヘッドカバー１３として、鉄やアルミニウム合金等の金属材料を用いる必要があって、軽量化等を図ることができないという問題があった。この問題を解決するため、特許文献１には、次のような燃料ポンプの取付構造が開示されている。すなわち、シリンダヘッドカバーが例えば合成樹脂により形成されるとともに、シリンダヘッドの上面に、前記シリンダヘッドカバーの内側に位置するように金属製のブラケットが取り付けられている。そして、燃料ポンプは前記ブラケットに支持され、燃料ポンプがポンプ駆動カムによって作動される際に、シリンダヘッドカバーに大きな外力が作用しないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２９１５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記特許文献１に記載されている燃料ポンプの取付構造では、シリンダヘッドカバーを軽量化することができる反面、次のような問題があった。すなわち、シリンダヘッドカバー内には前記ブラケットを収容するスペースに余裕がないことから、燃料ポンプ取付用のブラケットの設置自由度に制約があった。そのため、ブラケットをシリンダヘッドに組み付ける作業や燃料ポンプをブラケットに支持する作業が煩雑で、手間を要するという問題があった。
【０００７】
合成樹脂製のシリンダヘッドカバーに燃料ポンプを支持することも考えられるが、この場合にはシリンダヘッドカバーに補強材を埋設したりする必要があって、構成が複雑でシリンダヘッドカバーの成形が面倒である。
【０００８】
そこで本発明の目的とするところは、ブラケットの設置位置の自由度を向上させることができるとともに、ブラケットや燃料ポンプをシリンダヘッドに組み付ける作業性を向上させることができる燃料ポンプの取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の燃料ポンプの取付構造は、シリンダヘッドの上面にシリンダヘッドカバーを接合するとともに、シリンダヘッドの上面に前記シリンダヘッドカバーの外側に位置するようにブラケットを取り付け、該ブラケットに燃料ポンプを装着するとともに、ブラケットの下部には押圧部を設けて該押圧部を通るボルトをシリンダヘッドに締め付けることにより、前記押圧部がシリンダヘッドカバーの外周縁に設けた被押圧部の上面を押圧するように構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明の燃料ポンプの取付構造は、請求項１に係る発明において、前記ブラケットの押圧部は段差状押圧部であり、該段差状押圧部がシリンダヘッドカバーの被押圧部としてのフランジ部に係合して押圧するように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明の燃料ポンプの取付構造は、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記シリンダヘッドカバーにはその一部を切欠いて側方へ延びる延在部を設け、ブラケットは該延在部を跨ぐように取り付けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明の燃料ポンプの取付構造は、請求項３に係る発明において、前記ブラケットには底部に取付台座を有する脚部が設けられ、前記取付台座の内側に段差状押圧部が形成され、該段差状押圧部がシリンダヘッドカバーの延在部におけるフランジ部に係合して押圧するように構成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明の燃料ポンプの取付構造は、請求項３又は請求項４に係る発明において、前記延在部は有蓋四角箱状に形成され、前記段差状押圧部が延在部の少なくともコーナ部におけるフランジ部に係合して押圧するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の燃料ポンプの取付構造では、ブラケットがシリンダヘッドカバーの外側に位置するように取り付けられ、該ブラケットに燃料ポンプが装着されている。このため、シリンダヘッドカバーの狭い内部空間にブラケットを収容する従来構成と比較して、広い設置スペースを確保することができる。
【００１５】
また、ブラケットの下部には押圧部が設けられ該押圧部を通るボルトをシリンダヘッドに締め付けることにより、その押圧部がシリンダヘッドカバーの外周縁に設けた被押圧部の上面を押圧するように構成されている。このため、ブラケットがシリンダヘッドに取り付けられるときにシリンダヘッドカバーがブラケットに押圧され、シリンダヘッドカバーがブラケットとともにシリンダヘッドに取り付けられる。
【００１６】
そして、シリンダヘッドカバーに補強を施す必要がなく、ブラケットをシリンダヘッドカバーと共締めできて、ブラケットとシリンダヘッドカバーをシリンダヘッドに固定するためのボルト数を少なくすることができる。
【００１７】
従って、本発明の燃料ポンプの取付構造によれば、ブラケットの設置位置の自由度を向上させることができるとともに、ブラケットや燃料ポンプをシリンダヘッドに組み付ける作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の燃料ポンプの取付構造を具体化した一実施形態を示す拡大断面図。
【図２】シリンダヘッドカバーにブラケットを取り付けた状態を示す斜視図。
【図３】シリンダヘッドカバーにブラケットを取り付ける状態を分解して示す斜視図。
【図４】（ａ）は本発明の燃料ポンプの取付構造の別例を示し、シリンダヘッドカバーにブラケットを取り付ける状態を分解して示す斜視図、（ｂ）はブラケットの取付台座を示す断面図。
【図５】従来の燃料ポンプの取付構造を示す平面図。
【図６】図５の６−６線における拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した燃料ポンプの取付構造の一実施形態を図１〜図３に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、シリンダヘッド１１の上面にはガスケット１２を介してシリンダヘッドカバー１３が配置され、その下端部外周に形成されたフランジ部１４のボルト挿通孔１５に締付ボルト１６が挿通されてその締付ボルト１６によりシリンダヘッドカバー１３がシリンダヘッド１１に締め付け固定されている。シリンダヘッドカバー１３は、ポリアミド樹脂等の合成樹脂により形成されている。ボルト挿通孔１５はフランジ部１４の断面円弧状に膨出された膨出部１７に貫通形成されている。
【００２０】
図３に示すように、シリンダヘッドカバー１３は、その１つのコーナ部（図３の右上コーナ部）が切欠かれた形状にされることによって側方へ延びる延在部（図３の右下コーナ部）１８を有している。該延在部１８は有蓋四角箱状に形成され、被押圧部としてのフランジ部１４を有しているが、そのフランジ部１４にはボルト挿通孔１５は形成されていない。
【００２１】
前記シリンダヘッドカバー１３の延在部１８を跨ぐように、燃料ポンプ１９支持用のブラケット２０が取り付けられる。該ブラケット２０は、菱形板状をなすブラケット本体２１と、その四側面からそれぞれ下方へ逆Ｌ字状をなすように延出され下端部に取付台座２２を有する脚部２３とから構成されている。このブラケット２０は、アルミニウム合金、マグネシウム合金等の金属により形成されている。
【００２２】
図１に示すように、ブラケット本体２１の中央下面には、円筒状をなす取付筒部２４が一体に垂下形成され、該取付筒部２４の上下方向に貫通する貫通孔２５の内部には、燃料ポンプ１９が貫通されている。該燃料ポンプ１９の上部外周面には鍔部２６が一体に形成され、該鍔部２６の下面がブラケット２０の上面に支持されている。この鍔部２６にはボルト挿入孔２７が形成され、該ボルト挿入孔２７にボルト２８が貫通されてブラケット本体２１の雌ねじ孔２９に螺合することにより、燃料ポンプ１９がブラケット本体２１に締め付け固定されている。
【００２３】
前記ブラケット２０の貫通孔２５の上端部は拡径され、そこには燃料ポンプ１９の外周面とブラケット本体２１の内周面との隙間をシールするシール材３０が介在されている。前記取付筒部２４の外周面には嵌着孔３１が設けられ、該嵌着孔３１にはシール部材３２が嵌着されている。一方、シリンダヘッドカバー１３の延在部１８の中心にはブラケット２０の取付筒部２４が収容される収容筒部３３が形成されている。そして、前記シール部材３２によって、シリンダヘッドカバー１３の収容筒部３３とブラケット２０の取付筒部２４との間がシールされるようになっている。
【００２４】
前記ブラケット２０の各取付台座２２は脚部２３の底部から外方へ直角に延び、その取付台座２２にはボルト貫通孔３４が形成されている。各取付台座２２の内側（下側）には押圧部としての段差状押圧部３５が設けられ、シリンダヘッドカバー１３の延在部１８における被押圧部としてのフランジ部１４に係合してそのフランジ部１４を押圧するように構成されている。そして、ブラケット２０をシリンダヘッドカバー１３の延在部１８を跨ぐようにして配置し、その段差状押圧部３５をシリンダヘッドカバー１３の延在部１８のフランジ部１４に係合させた状態で、締付ボルト１６をボルト貫通孔３４に貫通させてシリンダヘッド１１のねじ孔３６に締め付ける。このため、ブラケット２０及びシリンダヘッドカバー１３をシリンダヘッド１１に共締めすることができる。
【００２５】
この場合、ブラケット２０の段差状押圧部３５がシリンダヘッドカバー１３のフランジ部１４を下方へ押圧するため、ガスケット１２が押圧されて圧縮され、シリンダヘッドカバー１３及びブラケット２０の共締めが効果的に行われる。さらに、シリンダヘッドカバー１３の延在部１８は前述のように有蓋四角箱状に形成され、ブラケット２０の段差状押圧部３５が延在部１８の２箇所のコーナ部におけるフランジ部１４に係合して同フランジ部１４を押圧することから、シリンダヘッドカバー１３及びブラケット２０の共締めが一層有効に働く。
【００２６】
前記燃料ポンプ１９の下部には加圧シリンダ３７が設けられ、該加圧シリンダ３７にはプランジャー３８が上下方向へ往復動可能に収容されている。排気カムシャフト３９にはプランジャー３８の下端に連結されたタペット３８ａと対応してポンプ駆動カム４０が嵌合固定され、該ポンプ駆動カム４０が矢印方向に回転されると、前記プランジャー３８がポンプ動作のために上下方向へ往復移動されるようになっている。
【００２７】
次に、前記のように構成された燃料ポンプ１９の取付構造の作用について説明する。
さて、図２及び図３に示すように、ブラケット２０をシリンダヘッド１１に組み付けるときには、ブラケット２０がシリンダヘッドカバー１３の延在部１８を跨ぐようにしてブラケット２０を組み付ける。このとき、図１に示すように、ブラケット２０の取付台座２２の段差状押圧部３５がシリンダヘッドカバー１３の延在部１８におけるフランジ部１４に係合して同フランジ部１４を押圧する。この状態で、取付台座２２のボルト貫通孔３４に締付ボルト１６を貫通させてシリンダヘッド１１のねじ孔３６に螺合する。このようにしてブラケット２０がシリンダヘッド１１に組み付けられるときにシリンダヘッドカバー１３がブラケット２０に押圧され、ブラケット２０とシリンダヘッドカバー１３が同時にシリンダヘッド１１に組み付けられる。
【００２８】
その後、燃料ポンプ１９をブラケット２０の取付筒部２４の貫通孔２５に挿入し、燃料ポンプ１９の鍔部２６をブラケット２０の上面に支持する。その状態で、鍔部２６のボルト挿入孔２７にボルト２８を挿通してブラケット本体２１の雌ねじ孔２９に螺合し、締め付ける。このようにして、燃料ポンプ１９がシリンダヘッド１１に装着される。
【００２９】
そして、エンジンの運転中においては、排気カムシャフト３９が回転されて、ポンプ駆動カム４０が回転され、燃料ポンプ１９のプランジャー３８及びタペット３８ａが上下方向に往復動され、加圧された燃料がエンジンのコモンレール等の蓄圧配管に供給される。このように、蓄圧配管に蓄えられた燃料は、燃料噴射弁を介してエンジンの燃焼室に噴射供給される。
【００３０】
以上のような燃料ポンプ１９の取付構造によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)  本実施形態の燃料ポンプ１９の取付構造では、ブラケット２０がシリンダヘッドカバー１３の延在部１８の外側に位置するように取り付けられ、該ブラケット２０に燃料ポンプ１９が装着されている。このため、シリンダヘッドカバー１３の狭い内部空間にブラケット２０を収容する従来構成と比較して、広い設置スペースを確保することができる。
【００３１】
また、ブラケット２０の下部には押圧部としての段差状押圧部３５が設けられ、シリンダヘッドカバー１３の延在部１８の外周縁に設けられた被押圧部としてのフランジ部１４の上面を押圧するように構成されている。このため、ブラケット２０がシリンダヘッド１１に締付ボルト１６によって締め付け固定されるときにシリンダヘッドカバー１３がブラケット２０に押圧され、ブラケット２０とシリンダヘッドカバー１３がシリンダヘッド１１に共締めされる。
【００３２】
従って、本実施形態の燃料ポンプ１９の取付構造によれば、ブラケット２０の設置位置の自由度を向上させることができるとともに、ブラケット２０や燃料ポンプ１９をシリンダヘッド１１に組み付ける作業性を向上させることができる。
【００３３】
(2)  前記ブラケット２０の押圧部は段差状押圧部３５であり、該段差状押圧部３５がシリンダヘッドカバー１３の被押圧部としてのフランジ部１４に係合して押圧するように構成されている。このため、シリンダヘッドカバー１３のフランジ部１４と、ブラケット２０の取付台座２２とを締付ボルト１６によって共締めすることができ、シリンダヘッドカバー１３をシリンダヘッド１１に締め付ける専用の締付ボルト１６を４本不要にして、締付ボルト１６の本数を減少させることができる。従って、シリンダヘッド１１へのシリンダヘッドカバー１３及びブラケット２０の組付作業又は分解作業における作業工数を減少させることができる。
【００３４】
(3)  前記シリンダヘッドカバー１３にはその一部を切欠いた形状にして側方へ延びる延在部１８を設け、ブラケット２０は該延在部１８を跨ぐように組み付けられ、該ブラケット２０に燃料ポンプ１９が装着されている。従って、シリンダヘッドカバー１３の切欠き形状の分だけシリンダヘッドカバー１３の軽量化及び小型化を図ることができる。
【００３５】
(4)  前記ブラケット２０には複数の取付台座２２が設けられ、各取付台座２２の内側に段差状押圧部３５が形成され、該段差状押圧部３５がシリンダヘッドカバー１３の延在部１８におけるフランジ部１４に係合して押圧し、その状態でブラケット２０の取付台座２２が締付ボルト１６によりシリンダヘッド１１に締め付け固定されている。そのため、ブラケット２０の取付台座２２に設けられた段差状押圧部３５がシリンダヘッドカバー１３のフランジ部１４をシリンダヘッド１１に対して真上から押圧した状態で、ブラケット２０をシリンダヘッドカバー１３と共にシリンダヘッド１１に効果的に共締めすることができる。
【００３６】
(5)  前記延在部１８は有蓋四角箱状に形成され、前記段差状押圧部３５が延在部１８の少なくともコーナ部におけるフランジ部１４に係合して押圧するように構成されている。従って、段差状押圧部３５がシリンダヘッドカバー１３の延在部１８を有効に押圧することができ、シリンダヘッドカバー１３のフランジ部１４とブラケット２０の取付台座２２との共締めを効果的に行うことができる。
【００３７】
(6)  シリンダヘッドカバー１３が合成樹脂製であっても、前述のようにシリンダヘッドカバー１３の延在部１８がブラケット２０で補強されていることから、シリンダヘッドカバー１３に補強を施す必要はない。
【００３８】
なお、前記実施形態を以下のように変更して実施することも可能である。
・  図４（ａ）に示すように、ブラケット２０として、そのブラケット本体２１を正方形板状に形成し、２つの取付台座２２をブラケット本体２１のコーナ部に設けるとともに、残りの２つの取付台座２２をブラケット本体２１の辺部に設けるように構成することもできる。この場合、ブラケット本体２１の２箇所のコーナ部に設けた取付台座２２がシリンダヘッドカバー１３の延在部１８のフランジ部１４の２箇所のコーナ部を押圧することができる。しかも、ブラケット本体２１の辺部に設けられた取付台座２２の段差状押圧部３５がシリンダヘッドカバー１３の延在部１８のフランジ部１４の直線部分に広い接触面積をもって押圧することができる。
【００３９】
さらに、図４（ｂ）に示すように、ブラケット本体２１のコーナ部に設けた脚部２３の取付台座２２内面を外側へ膨らむ断面円弧状の円弧面４１に形成することができる。この場合、取付台座２２内側の段差状押圧部３５がシリンダヘッドカバー１３の延在部１８のコーナ部におけるフランジ部１４に一層広い接触面積をもって押圧することができる。
【００４０】
・  前記シリンダヘッドカバー１３の一コーナ部を切欠いた形状にすることなく、すなわちシリンダヘッドカバー１３として延在部１８を設けないように構成することもできる。この場合、ブラケット２０は、延在部１８のないシリンダヘッドカバー１３の外側に組み付けられる。
【００４１】
・  前記ブラケット２０を高剛性の耐熱性樹脂材或いはセラミック材によって形成することもできる。
【符号の説明】
【００４２】
１１…シリンダヘッド、１３…シリンダヘッドカバー、１４…被押圧部としてのフランジ部、１６…締付ボルト、１８…延在部、１９…燃料ポンプ、２０…ブラケット、２２…取付台座、２３…脚部、３５…押圧部としての段差状押圧部。
【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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