(57)【要約】      （修正有）【課題】曲げモーメントによるＦ／Ｗハウジングの変形を抑制すると共に、エンジン側壁に配設される補機のレイアウトの自由度を向上させる燃料噴射ポンプを提供する。【解決手段】エンジン及びフライホイールハウジングに固定される燃料噴射ポンプ２のポンプ本体２１は、ケーシング２３と、ケーシング２３の一端部側に一体に設けられ、フライホイールハウジングにボルト締結される第１取付ステー２４と、ケーシング２３の他端側に一体に設けられ、エンジン１の側壁にボルト締結される第２取付ステー２５と、ケーシング２３の一端部側に一体に設けられ、第１取付ステー２４に連続すると共に、エンジンの側壁と略平行に延在する平行補強部２２１と、ケーシング２３の中間部と一体に設けられ、平行補強部２２１に連続すると共に、第２取付ステー２５側へ傾斜した傾斜補強部２２３と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及び該エンジンに連結され、該エンジンの側壁より外方へ突出したフライホイールハウジングに固定される燃料噴射ポンプであって、
前記燃料噴射ポンプのポンプ本体は、前記エンジンのクランクシャフト軸線方向に沿って延在し、ポンプ部を内蔵するケーシングと、
前記ケーシングの一端部に一体に設けられ、前記エンジンの側壁より外方に突出した前記フライホイールハウジングにボルト締結される第１取付ステーと、
前記ケーシングの他端部に一体に設けられ、前記クランクシャフト軸線方向に沿って延在し且つ前記エンジンの側壁にボルト締結される第２取付ステーと、
前記ケーシングの前記一端部側に一体に設けられ、前記第１取付ステーに連続すると共に、前記クランクシャフト軸線方向にて前記ケーシングの中間部まで前記エンジンの側壁と略平行に延在する平行補強部と、
前記ケーシングの中間部と一体に設けられ、前記平行補強部に連続すると共に前記第２取付ステー側へ傾斜した傾斜補強部と、を備えることを特徴とする燃料噴射ポンプ。
【請求項２】
前記ポンプ本体は、前記エンジンの側壁に沿って前記平行補強部に形成され、前記第１取付ステーの取付孔に連なる切欠き凹部を更に備えることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射ポンプ。
【請求項３】
前記ポンプ本体は、前記クランクシャフト軸線方向にて前記第１取付ステーと前記第２取付ステーとの間に位置する前記ケーシングの部分と一体に設けられ、前記エンジンの側壁にボルト締結される第３取付ステーを、更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載の燃料噴射ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料噴射ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
輸送機械のパワートレインの構造としては、エンジンの後部にフライホイールハウジング（以後「Ｆ／Ｗハウジング」と略称する）を介してトランスミッションを連結する構造が多用されている。この種の構造では、エンジンの側壁より外方にＦ／Ｗハウジングが突出する。
エンジン後部の側壁には、ブラケットを介して、燃料噴射ポンプ等の補機が取付けられる。補機は、クランクシャフトに連結したギヤトレインによって回転駆動され、エンジン稼働及び車両走行に必要な機能を担う。
【０００３】
図５に従来における燃料噴射ポンプ０１の概略外観図を示す。
燃料噴射ポンプ０１は、ポンプ本体０１１内に収蔵され、シリンダヘッドに配設したコモンレールに高圧燃料を圧送するサプライポンプ（図示省略）と、エンジンのクランクシャフトに連結したギヤトレインに噛合して、サプライポンプを駆動するポンプギヤ０３と、ポンプ本体０１１のＦ／Ｗハウジング（図１の符号１３参照）側にポンプ本体０１１に一体的に形成され、Ｆ／Ｗハウジングに取り付けられる取付ステー０１２と、を備えている。
【０００４】
取付ステー０１２は、Ｆ／Ｗハウジングに対し取付ボルト０１５にて締結され、これにより、ポンプ本体０１１の一端部はＦ／Ｗハウジングに対して固定される。
一方、Ｆ／Ｗハウジングとは反対側のポンプ本体０１１の他端部は、板金製のブラケット０１３を介してエンジンの側壁に固定される。
【０００５】
具体的には、ポンプ本体０１１の他端部にスタッドボルト０１７を取り付け、ブラケット０１３の第１取付孔０１３１をスタッドボルト０１７に嵌入する。そして、スタッドボルト０１７の先端部にナット０１６を螺合して、ブラケット０１３をポンプ本体０１１の他端部に締結する。
【０００６】
更に、ブラケット０１３の第２取付孔０１３２に取付ボルト０１５を嵌入して、エンジンの側壁に設けられたネジ孔（図示省略）に取付ボルト０１５を螺合する。これにより、ポンプ本体０１１の他端部がブラケット０１３を介してエンジンに固定される。
【０００７】
また、同様な先行技術が、特開２００７−１６７１５号公報（特許文献１）によって開示されている。
特許文献１が開示するエンジンの燃料ポンプ取付構造では、エンジンの前面側（出力取出し側）にエンジンの側壁から側方へ突出した燃料ポンプの取付座が設けられ、該取付座に燃料ポンプを取付けられる。この燃料ポンプ取付構造によれば、補機のレイアウトの自由度を低下させることなく、燃料ポンプを確実に支持できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１６７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
エンジン、Ｆ／Ｗハウジング及びトランスミッションからなるパワートレインには、エンジン高出力時に、負荷（例えば路面）側から大きな反力が作用することがある。この場合、クランクシャフトの軸線に対する直角方向の曲げ剛性が一番低いＦ／Ｗハウジングを中心として、パワートレインに曲げモーメントが作用する。
【００１０】
特に、エンジン及びトランスミッションの断面形状は共に上下方向に長い矩形状である一方で、Ｆ／Ｗハウジングの断面形状は略円形状であり、エンジン及びトランスミッションからのＦ／Ｗハウジングの突出量は、上下方向より左右方向にて大きくなっている。このため、Ｆ／Ｗハウジングに対して左右方向にて曲げモーメントが作用しやすい。
【００１１】
曲げモーメントによってＦ／Ｗハウジングが変形すると、Ｆ／Ｗハウジングの固有振動数にて共振が発生して騒音が大きくなる。このため、Ｆ／Ｗハウジングの剛性は高いことが望ましい。
ここで、従来技術では、ポンプ本体０１１が、ステー０１２及びブラケット０１３を介してエンジン及びＦ／Ｗハウジングに固定されている。このため、燃料噴射ポンプ０１は、Ｆ／Ｗハウジングの剛性の向上にある程度は寄与していると考えられる。
【００１２】
しかしながら、Ｆ／Ｗハウジングの剛性は高いほど好ましく、従来技術においても、Ｆ／Ｗハウジングの剛性を更に向上させることが望ましい。そのための手段として、ブラケット０１３の大型化やスティフナ（補強部材）の増設が考えられるが、エンジンの側壁における補機の取付レイアウトの自由度は低く、かかる手段での対応は困難であるという問題がある。
そして先行文献１も、曲げモーメントによるＦ／Ｗハウジングの変形を抑制する技術までは開示していない。
【００１３】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされ、曲げモーメントによるＦ／Ｗハウジングの変形を抑制すると共に、エンジンの側壁に配設される補機のレイアウトの自由度を向上させる燃料噴射ポンプの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明によれば、エンジン及び該エンジンに連結され、該エンジンの側壁より外方へ突出したフライホイールハウジングに固定される燃料噴射ポンプであって、前記燃料噴射ポンプのポンプ本体は、前記エンジンのクランクシャフト軸線方向に沿って延在し、ポンプ部を内蔵するケーシングと、前記ケーシングの一端部に一体に設けられ、前記エンジンの側壁より外方に突出した前記フライホイールハウジングにボルト締結される第１取付ステーと、前記ケーシングの他端部に一体に設けられ、前記クランクシャフト軸線方向に沿って延在し且つ前記エンジンの側壁にボルト締結される第２取付ステーと、前記ケーシングの前記一端部側に一体に設けられ、前記第１取付ステーに連続すると共に、前記クランクシャフト軸線方向にて前記ケーシングの中間部まで前記エンジンの側壁と略平行に延在する平行補強部と、前記ケーシングの中間部と一体に設けられ、前記平行補強部に連続すると共に前記第２取付ステー側へ傾斜した傾斜補強部と、を備えることを特徴とする燃料噴射ポンプが提供される。
【００１５】
本発明に係る燃料噴射ポンプは、ケーシングと、第１取付ステーと、第２取付ステーと、平行補強部と、傾斜補強部とを一体に形成したので、優れた圧縮剛性及び捩り剛性を有する。このため、この燃料噴射ポンプは、外力が作用してもケーシング内部のポンプ部の部品に対して影響が及ばず、燃料噴射ポンプ本来の性能を確実に維持できる。
【００１６】
また、この燃料噴射ポンプは、エンジン及びフライホイールハウジングに対して固定されると、エンジン側壁とフライホイールハウジングとの間において補強リブとして機能する。このため、パワートレインに負荷側から大きな反力が作用しても、燃料噴射ポンプによって、フライホイールハウジングを中心にして発生する曲げ作用（屈曲）が抑制されると共に、フライホイールハウジングの固有振動に伴う共振発生が抑制される。
【００１７】
更に、この燃料噴射ポンプでは、平行補強部が圧縮剛性及び捩り剛性の向上に寄与しながら、傾斜補強部が断面剛性の変化（傾斜）を緩和している。このため、フライホイールハウジングに曲げモーメントが作用し、燃料噴射ポンプに外力が作用したときでも、傾斜補強部の存在によって傾斜補強部周辺に発生する応力が緩和され、ポンプ本体の耐久性が確保される。
【００１８】
また更に、この燃料噴射ポンプによれば、ケーシング、第１取付ステー、第２取付ステー、平行補強部及び傾斜補強部を一体に形成したので、部品組付け工数及び部品点数の低減によりコスト削減が図られる。また、部品点数の低減により、補機の取付自由度が向上する。
【００１９】
前記ポンプ本体は、前記エンジンの側壁に沿って前記平行補強部に形成され、前記第１取付ステーの取付孔に連なる切欠き凹部を更に備えていてもよい。
【００２０】
かかる構成によれば、取付孔に連なる切欠き凹部をエンジンの側壁に沿って形成することで、燃料噴射ポンプの外形形状を小さくできる。これにより、補機の取付レイアウトの自由度が更に向上すると共に、重量の軽減が可能となる。
【００２１】
前記ポンプ本体は、前記クランクシャフト軸線方向にて前記第１取付ステーと前記第２取付ステーとの間に位置する前記ケーシングの部分と一体に設けられ、前記エンジンの側壁にボルト締結される第３取付ステーを更に備えていてもよい。
【００２２】
かかる構成によれば、第１取付ステーと第２取付ステーとの間に第３取付ステーを設けることにより、ポンプ本体の剛性が増加し、フライホールハウジングの曲げモーメントに対する剛性がさらに向上する。
また、ポンプ本体の剛性が増すことにより、燃料噴射ポンプとしての性能が確実に保持される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、曲げモーメントによるＦ／Ｗハウジングの変形を抑制すると共に、エンジンの側壁に配設される補機のレイアウトの自由度を向上させる燃料噴射ポンプが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（Ａ）はエンジンに連結されたパワートレインの概略説明図、（Ｂ）は（Ａ）のＺ矢視図を示す。
【図２】本発明が実施される燃料噴射ポンプがエンジンに取付けられた状態の外観斜視図を示す。
【図３】本発明が実施された燃料噴射ポンプの外観斜視図を示す。
【図４】燃料噴射ポンプの本体のケーシング、第１取付ステー、第２取付ステー及び補強部の外形概略形状イメージ図を示す。
【図５】従来技術による燃料噴射ポンプの外観斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
本明細書において方向を示す場合は、運転席に着座した状態を基準にして、上下左右及び前後を示す。
【００２６】
図１（Ａ）はパワートレインの概略説明図、（Ｂ）は（Ａ）のＺ矢視図を示す。
パワートレインは、エンジン１と、エンジン１の後方（エンジン出力側）に取付けられ、エンジン１のクランクシャフト（図示省略）に結合したフライホイール（図示省略）をカバーする外形が略円形状を成すＦ／Ｗハウジング１３と、該Ｆ／Ｗハウジング１３に結合し、クラッチを内蔵したクラッチハウジング３と、クラッチハウジング３に取付けられたトランスミッション５と、トランスミッション５で変換された駆動力を車輪側に伝達するプロペラシャフト６とで構成されている。
図１（Ａ），（Ｂ）で解かるように、Ｆ／Ｗハウジング１３はエンジン１の側面から外方に部分的に突出した状態で取付けられている。
【００２７】
そして、図１（Ａ）に示すように、本発明の一実施形態の燃料噴射ポンプ２がエンジン１及びＦ／Ｗハウジング１３に固定されている。
図２は燃料噴射ポンプ２がエンジン本体１１に取付けられた状態の外観斜視図を示す。
エンジン本体１１は、縦断面形状が上下方向に長い略矩形状を成し且つ、前後方向にも長い直方体を成している。エンジン本体１１には、エアクリーナ（図示省略）に連結した吸気管１４と、吸気管１４に連結してエンジン１の燃焼室（図示省略）に空気を導入する吸気マニホールド１２と、燃焼室で燃焼した排ガスをエンジン１の外部に導出する排気管１６と、潤滑油を貯えるオイルパン１５等が取付けられている。
【００２８】
更に、エンジン本体１１の周囲には、エンジン１の運転を行うための種々の補機が配設されている。
燃料噴射ポンプ２は、補機の一つであり、エンジン本体１１の側壁面とＦ／Ｗハウジング１３の前側壁面１３１（図１参照）とに取付けられている。
【００２９】
図３は燃料噴射ポンプ２の外観斜視図を示し、図４は燃料噴射ポンプの本体のケーシング、第１取付ステー、第２取付ステー及び補強部の外形概略形状イメージ図を示す。
燃料噴射ポンプ２は、ポンプ本体２１と、エンジン１の後部に配置されているギヤトレイン（図示省略）に噛合して、燃料噴射ポンプ２を駆動するポンプギヤ２８を備えている。２７は燃料をコモンレールに吐出する吐出口である。
【００３０】
ポンプ本体２１は例えば鋳造によって製造される。ポンプ本体２１は、ケーシング２３を有し、図３の二点鎖線ａは、説明のためにケーシング２３の外形形状を示している。ケーシング２３は略筒形状をなし、エンジン１のクランクシャフト軸線方向に沿って延在している。ケーシング２３は、燃料を高圧にして送出するポンプ部（図示省略）を内蔵しており、ポンプ部によって高圧にされた燃料が吐出口２７から吐出される。
【００３１】
ケーシング２３の一端部には第１取付ステー２４が一体に設けられている。第１取付ステー２４は、ケーシング２３の側壁から、エンジン１の側壁とは反対側外方へ突出している。第１取付ステー２４には例えば４つの取付孔２４１が形成され、第１取付ステー２４は、取付孔２４１を介してＦ／Ｗハウジング１３の前側壁面１３１にボルト０１５（図５参照）によって締結されている。
【００３２】
そして、ケーシング２３の他端部には第２取付ステー２５が一体に設けられている。第２取付ステー２５は、エンジン１のクランクシャフト軸線方向に沿って延びている。第２取付ステー２５には例えば２つの取付孔２５１が形成され、第２取付ステー２５は、取付孔２５１を介してエンジン本体１１の側壁にボルト０１５（図５参照）によって締結されている。
【００３３】
また、好ましい態様として、第１取付ステー２４と第２取付ステー２５との間に位置するケーシング２３の部分と一体に、第３取付ステー２６（図４参照）が一体に設けられている。第３取付ステー２６は、ケーシング２３から下方へ突出している。第３取付ステー２６には、例えば１つの取付孔２６１が形成され、第３取付ステー２６は、取付孔２６１を介してエンジン本体１１の側壁にボルト０１５によって締結される。
尚、本実施形態では第３取付ステー２６は下方へ突出しているが、上方へ突出していてもよい。
【００３４】
更に、図４に燃料噴射ポンプの本体のケーシング２３、第１取付ステー１４、第２取付ステー２５及び補強部２２の外形概略形状イメージ図で示すように、ケーシング２３と一体に設けられた補強部２２を有する。補強部２２は、平行補強部２２１と傾斜補強部２２３を含む。
具体的には、平行補強部２２１は、ケーシング２３の一端部側と一体に設けられている。平行補強部２２１は、第１取付ステー２４に連続すると共に、クランクシャフト軸線方向にてケーシング２３の中間部までエンジン１の側壁と略平行に延在している。従って、平行補強部２２１は、エンジン１の側壁と略平行な外面を有する。なお、略平行とは、例えば、平行から±１０度以内の範囲であるとする。
【００３５】
平行補強部２２１の存在によって、ポンプ本体２１の一端部側は、ケーシング２３のみからなる場合に比べて肉厚になっている。
【００３６】
傾斜補強部２２３は、ケーシング２３の中間部と一体に設けられている。傾斜補強部２２３は、平行補強部２２１に連続すると共に、エンジン１の側壁側に向かって、即ち、第２取付ステー２５側に向かって傾斜している。
傾斜補強部２２３は、第２取付ステー２５側に向かって傾斜する傾斜面を有する。第３取付ステー２６は、傾斜面と第２取付ステー２５との連結部２２４にて、ケーシング２３と一体に形成されている。
【００３７】
従って、上方からみて、平行補強部２２１は略一定の幅を有するのに対し、傾斜補強部２２３の幅は、クランクシャフト軸線方向にてポンプ本体２１の他端部に近づくに連れて徐々に狭くなっている。
【００３８】
一方、ケーシング２３のエンジン１の側壁側の裏面２２５は、第１取付ステー２４から第２取付ステー２５まで連続した平面状に形成されている。
また、平行補強部２２１には、第１取付ステー２４の取付孔２４１にそれぞれ連なる４箇所の切欠き凹部２２２が形成されている。切欠き凹部２２２は、例えば四半円筒形状をなし、エンジン１の側壁に沿って延びている。切欠き凹部２２２を通じて、取付孔２４１に締結部材であるボルト０１５を挿通することができる。
【００３９】
上述した一実施形態の燃料噴射ポンプ２によれば、ケーシング２３と、第１取付ステー２４と、第２取付ステー２５と、平行補強部２２１と、傾斜補強部２２３とを一体に形成したので、優れた圧縮剛性及び捩り剛性を有する。このため、この燃料噴射ポンプ２は、外力が作用してもケーシング２３内部のポンプ部の部品に対して影響が及ばず、燃料噴射ポンプ２本来の性能を確実に維持できる。
【００４０】
また、燃料噴射ポンプ２は、エンジン１及びＦ／Ｗハウジング１３に対して固定されると、エンジン１の側壁とＦ／Ｗハウジング１３との間において補強リブとして機能する。すなわち、燃料噴射ポンプ２は、Ｆ／Ｗハウジング１３に作用する曲げモーメントを効果的に受ける、剛性の高い補強リブとして機能する。
【００４１】
このため、パワートレインに路面側から大きな反力が作用しても、燃料噴射ポンプ２によって、Ｆ／Ｗハウジング１３を中心にして発生する曲げ作用（屈曲）が抑制されると共に、Ｆ／Ｗハウジング１３の固有振動に伴う共振発生が抑制される。
【００４２】
このように燃料噴射ポンプ２の剛性が高いのは、ポンプ本体２１において、補強部２２が、エンジン１の側壁から遠い位置にてケーシング２３の外郭部分を構成しており、ポンプ本体２１が部分的に肉厚な筒状をなしているためである。
【００４３】
また、補強部２２に作用する外力は、傾斜補強部２２３を設けたことにより、高剛性のエンジン１の側壁に圧縮力又は引張力として伝わる。この際、第１取付ステー２４と第２取付ステー２５の中間部に傾斜補強部２２３を設けたことにより、傾斜補強部２２３と第２取付ステー２５との連結部２２４近傍において、傾斜補強部２２３が断面剛性緩和部となり、集中応力の発生が抑制される。このため、ポンプ本体２１の耐久性が確保される。
【００４４】
更に、傾斜補強部２２３と第２取付ステー２５との連結部２２４（図４参照）近傍に位置する第３取付ステー２６をエンジン１の側壁に固定することで、圧縮力又は引張力により発生する第１取付ステー２４と第２取付ステー２５との間の曲げ作用が更に効果的に抑制される。
つまり、第３取付ステー２６を設けたことで、Ｆ／Ｗハウジング１３の曲げモーメントに対して、更に効果的な補強リブとしての効果を得ることができる。
尚、本実施形態では、エンジン１の出力が大きい場合として第３取付ステー２６を設けたが、Ｆ／Ｗハウジング１３に発生する曲げモーメントが比較的小さい場合には、第３取付ステー２６を省略することもできる。
【００４５】
また更に、燃料噴射ポンプ２にあっては、補強部２２を形成するとともに、ポンプ本体２１の裏面２２５を連続した平面形状にしたので、ポンプ本体２１の捩れ剛性が向上している。このため、Ｆ／Ｗハウジング１３側に位置する吐出口２７から高圧の燃料を吐出したとき、ポンプ本体２１に燃料の吐出に対する反力が作用するが、ポンプ本体２１の捩れが防止され、燃料噴射ポンプ２としての性能が維持される。
【００４６】
また、燃料噴射ポンプ２にあっては、第２取付ステー２５をケーシング２３と一体に形成したので、別体のブラケットに比べて、第２取付ステー２５を小さくできる。このため、エンジン１の側壁に装着する補機の取付レイアウトの自由度が向上すると共に、燃料噴射ポンプ２をエンジン１に取付ける際の組付け工数や部品点数を低減できる。
【００４７】
また更に、燃料噴射ポンプ２にあっては、平行補強部２２１に切欠き凹部２２２を形成したことによって、第１取付ステー２４が平行補強部２２１から張り出している必要がない。つまり、第１取付ステー２４の周縁と平行補強部２２１の外面が面一であってもよい。このため、燃料噴射ポンプ２の外形形状を小さくでき、エンジン１の補機の取付レイアウトの自由度が向上すると共に、重量の軽減が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、エンジンの側壁に配設される補機に適用できる。
【符号の説明】
【００４９】
１            エンジン
２            燃料噴射ポンプ
３            クラッチハウジング
５            トランスミッション
６            プロペラシャフト
１３          Ｆ／Ｗハウジング
２１          ポンプ本体
２２          補強部
２３          ケーシング
２４          第１取付ステー
２５          第２取付ステー
２６          第３取付ステー
２２１        平行補強部
２２２        切欠き凹部
２２３        傾斜補強部
２２４        連結部
２２５        裏面
【図１】
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【図２】
2013199859.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013199859.tif 000006
【図５】
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