具備電磁吸入閥的高壓燃料供給泵的制作方法
【專利摘要】對于設(shè)置于高壓燃料供給泵的電磁吸入閥，減少動作時(shí)產(chǎn)生的碰撞聲。在本發(fā)明中，為了達(dá)成上述目的，減小由于磁吸引力而碰撞的部件的質(zhì)量，而減小產(chǎn)生的聲音。根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠獲得以下的效果。鐵芯與固定件由于磁吸引力而碰撞時(shí)產(chǎn)生的聲音，依賴于可動部的動能的大小。由于碰撞而消耗的動能僅為固定件的動能。桿的動能被彈簧吸收，所以不產(chǎn)生聲音，因此能夠減小固定件與鐵芯碰撞時(shí)的能量，減少產(chǎn)生的聲音。
【專利說明】具備電磁吸入閥的高壓燃料供給泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射閥壓送高壓燃料的高壓燃料供給泵，特別是具備對噴出的燃料的量進(jìn)行調(diào)節(jié)的電磁吸入閥的高壓燃料供給泵。
【背景技術(shù)】
[0002]在日本特開2002-48033號公報(bào)中記載的現(xiàn)有技術(shù)的具有電磁吸入閥的高壓燃料供給泵中，電磁吸入閥在不對電磁線圈通電的狀態(tài)下，吸入閥由于彈簧的作用力而處于開閥狀態(tài)。當(dāng)對電磁線圈通電時(shí)，吸入閥由于電磁吸入閥產(chǎn)生的磁吸引力而閉閥。因此，能夠通過電磁線圈是否通電來控制吸入閥的開閉運(yùn)動，由此能夠控制高壓燃料的供給量。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-48033號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明想要解決的技術(shù)問題
[0007]當(dāng)對電磁線圈通電時(shí)在鐵芯與固定件之間產(chǎn)生磁吸引力，作為可動部的固定件在吸入閥的閉閥方向上開始運(yùn)動。固定件與鐵芯碰撞停止運(yùn)動，但是存在此時(shí)發(fā)生的碰撞產(chǎn)生的聲音較大的問題。特別是在要求安靜性的車輛的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下成為問題。
[0008]本發(fā)明的目的在于減少高壓燃料供給泵的電磁吸入閥中產(chǎn)生的碰撞聲。
[0009]用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0010]本發(fā)明中為了達(dá)成上述目的，減少由于磁吸引力而碰撞的部件的質(zhì)量，而減小產(chǎn)生的聲音。因此，將由于磁吸引力進(jìn)行運(yùn)動的可動部分割為兩部分(固定件和桿)，即使固定件與鐵芯碰撞，固定件停止運(yùn)動，桿也繼續(xù)運(yùn)動的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選桿的動能被對吸入閥向開閥方向施加的彈簧的作用力吸收。
[0011 ] 根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠獲得以下效果。
[0012]發(fā)明效果
[0013]鐵芯與固定件由于磁吸引力碰撞時(shí)產(chǎn)生的聲音,依賴于可動部的動能的大小。由于碰撞而消耗的動能僅為固定件的動能。桿的動能被彈簧的作用力吸收，所以不產(chǎn)生聲音。因此，能夠減小固定件與鐵芯碰撞時(shí)的能量，減少產(chǎn)生的聲音。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是包括實(shí)施本發(fā)明的第一實(shí)施例的高壓燃料供給泵的燃料供給系統(tǒng)圖的一例。
[0015]圖2是實(shí)施本發(fā)明的第一實(shí)施例的高壓燃料供給泵的縱截面圖。
[0016]圖3是實(shí)施本發(fā)明的第一實(shí)施例的高壓燃料供給泵的其它縱截面圖。
[0017]圖4是實(shí)施本發(fā)明的第一實(shí)施例的高壓燃料供給泵的電磁吸入閥的放大縱截面圖，表示電磁吸入閥處于開閥狀態(tài)的狀態(tài)。
[0018]圖5是實(shí)施本發(fā)明的第一實(shí)施例的高壓燃料供給泵的電磁吸入閥的放大縱截面圖，表示電磁吸入閥處于閉閥狀態(tài)的狀態(tài)。
[0019]圖6表示將實(shí)施本發(fā)明的第一實(shí)施例的高壓燃料供給泵的電磁吸入閥安裝到泵本體前的狀態(tài)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下，基于附圖所示的實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0021]實(shí)施例1
[0022]基于圖1?圖6對于作為本發(fā)明的實(shí)施例的高壓燃料供給泵的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0023]在圖1中，由虛線包圍的部分表示高壓燃料供給泵的泵殼1，該虛線中所示的機(jī)構(gòu)、部件一體地組裝于高壓燃料供給泵的泵殼I中。
[0024]燃料箱20的燃料，基于來自發(fā)動機(jī)控制單元27 (以下稱為E⑶)的信號被進(jìn)給泵21汲取，被加壓至適當(dāng)?shù)倪M(jìn)給壓強(qiáng)并通過吸入配管28被輸送至高壓燃料供給泵的低壓燃料吸入口 10a。
[0025]在圖2中，在泵殼I的頭部固定有減震器蓋14。在減震器蓋14上設(shè)置有接頭101，形成低壓燃料吸入口 10a。通過了低壓燃料吸入口 IOa的燃料，通過固定于吸入接頭101的內(nèi)側(cè)的過濾器102，進(jìn)一步經(jīng)由低壓燃料流路10b、壓強(qiáng)脈動降低機(jī)構(gòu)9、低壓燃料流路IOc到達(dá)電磁吸入閥30的吸入口 30a。
[0026]吸入接頭101內(nèi)的吸入過濾器102，具有防止從燃料箱20至低壓燃料吸入口 IOa之間存在的異物通過燃料流被吸收到高壓燃料供給泵內(nèi)的作用。
[0027]在泵殼I的中心形成作為加壓室11的凸部1A，在該加壓室11的入口的吸入通路30a設(shè)置有電磁吸入閥30。在電磁吸入閥30內(nèi)設(shè)置有包括固定件31b和桿31a的可動部31。電磁吸入閥30在不對電磁線圈52通電的狀態(tài)下,可動部31由于固定件彈簧34的作用力與吸入閥彈簧38的作用力的差，如圖4所示向圖中的左方移動，吸入閥39與吸入閥支架35接觸成為開閥狀態(tài)。由此，電磁吸入閥30在不對電磁線圈52通電的狀態(tài)下連通吸入通路30a和加壓室11。
[0028]氣缸6的外周由氣缸支架7的圓筒嵌合部7a保持。通過將在氣缸支架7的外周螺刻的螺紋7g擰入在泵殼I上螺刻的螺紋lb，將氣缸6固定到泵殼I。此外，柱塞密封13由對氣缸支架7的內(nèi)周圓筒面7c壓入固定的密封支架16和氣缸支架7保持于氣缸支架7的下端。此時(shí)，柱塞密封13通過氣缸支架7的內(nèi)周圓筒面7c使軸保持為與圓筒嵌合部7a的軸同軸。柱塞2和柱塞密封13在氣缸6的圖中下端部以能夠滑動接觸的狀態(tài)設(shè)置。
[0029]由此，防止環(huán)狀低壓密封室IOf中的燃料流入挺桿3—側(cè)、即發(fā)動機(jī)的內(nèi)部。同時(shí)，防止對發(fā)動機(jī)室內(nèi)的滑動部進(jìn)行潤滑的潤滑油(包括發(fā)動機(jī)油)流入泵殼I的內(nèi)部。
[0030]此外，在氣缸支架7上設(shè)置有外周圓筒面7b，在該處設(shè)置用于將O型環(huán)61嵌入的槽7d。O型環(huán)61利用發(fā)動機(jī)側(cè)的嵌合孔70的內(nèi)壁和氣缸支架7的槽7d將發(fā)動機(jī)的凸輪側(cè)和外部隔斷，防止發(fā)動機(jī)油向外部泄漏。
[0031]氣缸6具有與柱塞2的往復(fù)運(yùn)動方向交叉的壓接部6a,壓接部6a與泵殼I的壓接面Ia壓接。壓接通過螺紋的緊固產(chǎn)生的推力進(jìn)行。加壓室11因該壓接而成型，必須對螺紋的緊固轉(zhuǎn)矩進(jìn)行管理，從而即使加壓室11內(nèi)的燃料被加壓成為高壓，燃料也不會從加壓室11通過壓接部向外部泄漏。
[0032]此外，為了適當(dāng)?shù)乇３种?與氣缸6的滑動長度而成為在加壓室11內(nèi)較深地插入氣缸6的結(jié)構(gòu)。在比氣缸6的壓接部6a更靠近加壓室11 一側(cè),在氣缸6的外周與泵殼I的內(nèi)周之間設(shè)置間隙1B。因?yàn)闅飧?的外周由氣缸支架7的圓筒嵌合部7a保持，所以通過設(shè)置間隙1B，能夠使氣缸6的外周不與泵殼I的內(nèi)周接觸。
[0033]如上所述，氣缸6對于在加壓室11內(nèi)進(jìn)行進(jìn)退運(yùn)動的柱塞2沿著其進(jìn)退運(yùn)動方向被可滑動地保持。
[0034]在柱塞2的下端，將凸輪5的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變換為上下運(yùn)動并傳遞至柱塞2的彈簧座15通過嵌合被固定到柱塞2，柱塞2經(jīng)由彈簧座15被彈簧4壓緊至推桿3的底部內(nèi)面。由此，隨著凸輪5的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，能夠使柱塞2上下運(yùn)動。
[0035]凸輪5是圖2所示的三葉凸輪(凸輪尖是三個(gè))的情況下，曲軸或頂置凸輪軸每旋轉(zhuǎn)一周時(shí)柱塞2往復(fù)3次。在四沖程發(fā)動機(jī)的情況下，每一個(gè)燃燒沖程中曲軸旋轉(zhuǎn)2次。在三葉凸輪的情況下，通過曲軸使凸輪5旋轉(zhuǎn)的情況下，在一個(gè)燃燒循環(huán)期間(基本上燃料噴射閥對氣缸噴射一次燃料)凸輪往復(fù)6次，對燃料進(jìn)行6次加壓并將其從燃料噴出口 12噴出。
[0036]在加壓室11的出口設(shè)置有噴出閥單元8。噴出閥單元8包括:噴出閥底座8a ;與噴出閥底座8a接觸分離的噴出閥8b ;對噴出閥8b向噴出閥底座8a施力的噴出閥彈簧8c ；和收容噴出閥8b和噴出閥底座8a的噴出閥支架8d，噴出閥底座8a與噴出閥支架8d在抵接部通過焊接8e接合形成一體的單元。
[0037]此外，在噴出閥支架8d的內(nèi)部設(shè)置有形成限制噴出閥Sb的沖程的限動部的臺階部8f。
[0038]在加壓室11與燃料噴出口 12沒有燃料壓差的狀態(tài)下，噴出閥8b由于噴出閥彈簧8c的作用力與噴出閥底座8a壓接成為閉閥狀態(tài)。從加壓室11的燃料壓強(qiáng)變成比燃料噴出口 12的燃料壓強(qiáng)更大時(shí)起，噴出閥Sb抵抗噴出閥彈簧Sc而開閥，加壓室11內(nèi)的燃料經(jīng)過燃料噴出口 12向共用通道23高壓噴出。當(dāng)噴出閥8b開閥時(shí)，與噴出閥限動部8f接觸，沖程被限制。從而，噴出閥8b的沖程由噴出閥限動部8d適當(dāng)決定。由此，能夠防止向燃料噴出口 12高壓噴出的燃料由于沖程過大、噴出閥Sb的關(guān)閉延遲而重新向加壓室11內(nèi)逆流，能夠抑制高壓燃料泵的效率降低。此外，噴出閥8b反復(fù)開閥或閉閥運(yùn)動時(shí)，用噴出閥支架8d的內(nèi)周面進(jìn)行引導(dǎo)，使得噴出閥Sb僅在沖程方向上運(yùn)動。通過以上這樣，噴出閥單元8成為限制燃料的流通方向的止回閥。
[0039]根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，加壓室11包括泵殼1、電磁吸入閥30、柱塞2、氣缸6、噴出閥單元8。
[0040]這樣，被引導(dǎo)至低壓燃料吸入口 IOa的燃料在作為泵主體的泵殼I的加壓室11中通過柱塞2的往復(fù)運(yùn)動使需要的量被加壓為高壓，從燃料噴出口 12對共用通道23壓送。
[0041]在共用通道23上安裝有噴射器24、壓強(qiáng)傳感器26。噴射器24與內(nèi)燃機(jī)的氣缸數(shù)量相應(yīng)地安裝，根據(jù)ECU27的控制信號開閉閥，對氣缸內(nèi)噴射燃料。
[0042]高壓燃料供給泵向發(fā)動機(jī)的固定，通過安裝凸緣41、螺栓42、襯套43進(jìn)行。安裝凸緣41在焊接部41a將整周與泵殼I焊接結(jié)合而形成環(huán)狀固定部。本實(shí)施例中使用激光焊接。
[0043]圖4是電磁吸入閥30的放大圖，是不對電磁線圈52通電的非通電的狀態(tài)。
[0044]圖5是電磁吸入閥30的放大圖，是對電磁線圈52通電的通電狀態(tài)。
[0045]可動部31由桿31a、固定件31b兩部分構(gòu)成。桿31a與固定件31b的體型不同，在桿31a與固定件31b之間設(shè)置有微小的間隙。桿31a被保持為在后述的閥底座32的滑動部32d也能夠滑動，所以固定件31b的運(yùn)動被桿31a限制在僅開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動的方向上，保持為能夠滑動。
[0046]如圖4所示，吸入閥彈簧38被嵌入吸入閥39和吸入閥支架35，在使吸入閥39、吸入閥支架35分離的方向上產(chǎn)生吸入閥彈簧38的作用力。
[0047]如圖4所示，固定件彈簧34被嵌入固定件內(nèi)周31c和鐵芯內(nèi)周33b，在使固定件31b和鐵芯33分離的方向上產(chǎn)生固定件彈簧34的作用力。此外，設(shè)定為固定件彈簧34的作用力比吸入閥彈簧38的作用力更大。因此，在不對電磁線圈52通電的狀態(tài)下，由于固定件彈簧34的作用力與吸入閥彈簧38的作用力的差，可動部31如圖4所示向圖中左側(cè)的開閥方向被施力，吸入閥39成為開閥狀態(tài)。
[0048]閥底座32包括吸入閥底座部32a、吸入通路部32b、壓入部32c、滑動部32d。壓入部32c被壓入固定到鐵芯33。吸入閥底座部32a被壓入固定到吸入閥支架35，進(jìn)而吸入閥支架35被壓入固定到泵殼I。由此，將加壓室11與吸入口 30a完全隔斷。在滑動部32d中可滑動地保持有桿31a。
[0049]鐵芯33包括第一鐵芯部33a、磁限流孔部33b、鐵芯內(nèi)周33c、第二鐵芯部33d。
[0050]當(dāng)對電磁線圈52通電時(shí)，如圖4所示由電磁線圈52的周圍產(chǎn)生的磁場而產(chǎn)生磁通，在固定件31b與鐵芯33之間產(chǎn)生磁吸引力。在本實(shí)施例中，構(gòu)成磁路的部件如圖4所示為固定件31b、鐵芯33、軛51，它們的材質(zhì)均為磁性材料。為了增大磁吸引力，使通過固定件31b和鐵芯33的磁吸引面S的磁通增大即可。因此，在第一鐵芯部33a與第二鐵芯部33d之間有設(shè)置磁限流孔部33b。在磁限流孔部33b，使厚度在強(qiáng)度允許的范圍內(nèi)較薄，另一方面，在鐵芯33的其它部分確保充分的厚度。此外，磁限流孔部33b設(shè)置在鐵芯33與固定件31b接觸的部分的附近。由此，能夠減小通過鐵芯33的磁限流部33b的磁通，所以大部分磁通通過固定件31b，由此，使鐵芯33與固定件31b之間產(chǎn)生的磁吸引力的降低在容許范圍內(nèi)。
[0051]當(dāng)磁限流孔部33b的截面積過大時(shí)，磁通直接通過第一鐵芯部33a與第二鐵芯部33d之間，通過固定件31b的磁通減少，所以磁吸引力降低。當(dāng)磁吸引力較小時(shí)，可動部31的響應(yīng)性變差，發(fā)生不能關(guān)閉吸入閥，或至閉閥為止的時(shí)間變長，內(nèi)燃機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(凸輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí))，不能控制高壓噴出的燃料的量的問題。
[0052]當(dāng)采用本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)時(shí)，磁限流孔部33b不需要使用非磁體，能夠?qū)㈣F芯33制造為一體的部件。因此，當(dāng)組裝鐵芯33時(shí)不需要用壓入和焊接等將鐵芯33與非磁體結(jié)合，能夠使部件的加工和組裝簡化。
[0053]鐵芯33通過焊接部37焊接固定于泵殼1，將吸入口 30a與高壓燃料供給泵的外部隔斷。
[0054]在不對電磁線圈52通電的不通電的狀態(tài)下，且不存在低壓燃料流路IOc (吸入口30a)與加壓室11之間的流體差壓時(shí)，可動部31由于固定件彈簧34與吸入閥彈簧38的作用力的差，成為如圖4所示向圖中的左方移動的狀態(tài)。此時(shí)，因?yàn)槲腴y39與吸入閥支架35接觸，所以吸入閥39的開閥方向的位置受到限制。在該狀態(tài)下，吸入閥39成為開閥狀態(tài)。吸入閥39與閥底座32之間存在的間隙是吸入閥39的可動范圍，其成為沖程。
[0055]當(dāng)沖程過大時(shí)，在對電磁線圈52通電后，吸入閥39從開始閉閥運(yùn)動直到與閥底座32接觸完全閉閥為止需要更長的時(shí)間。此外，因?yàn)楣潭?1b與鐵芯33的距離也增大，所以產(chǎn)生的磁吸引力減小。因此，發(fā)生內(nèi)燃機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(凸輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí))響應(yīng)性不足，不能在目標(biāo)時(shí)刻關(guān)閉吸入閥39，不能控制高壓噴出的燃料的量等問題。當(dāng)沖程過小時(shí)，該部分的限流效果增大，所以產(chǎn)生壓強(qiáng)損失。例如在燃料溫度為60°C這樣的高溫下，內(nèi)燃機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(凸輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí))的情況下，在吸入沖程中燃料從低壓燃料流路IOc流入加壓室11時(shí)，燃料在該部分汽化，能夠加壓至高壓的燃料減少。結(jié)果，存在關(guān)系到高壓燃料供給泵的容積效率的降低等問題。此外，在返回工序中，內(nèi)燃機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(凸輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí))，吸入閥39中產(chǎn)生的流體力(從加壓室11向低壓燃料流路IOc逆流的燃料所產(chǎn)生的閉閥方向的力)增大。這樣，發(fā)生在返回工序中的意外的時(shí)刻吸入閥39閉閥，不能控制高壓噴出的燃料的量的問題。由此，吸入閥39的沖程的管理是非常重要的。
[0056]通過采用本實(shí)施例這樣的結(jié)構(gòu)，沖程僅由吸入閥支架35和吸入閥39的部件尺寸決定，所以通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定這些部件尺寸的公差能夠?qū)_程的誤差抑制為最小限度。
[0057]此外，固定件31b與鐵芯33的間隙必須設(shè)定為比吸入閥39與閥底座32之間的沖程更大。當(dāng)間隙比沖程小時(shí)，發(fā)生如下問題:對電磁線圈52通電，吸入閥39開始閉閥運(yùn)動后，吸入閥39接觸閥底座32之前固定件31b與鐵芯33碰撞，吸入閥39與閥底座32不接觸，即不能使吸入閥39成為完全的閉閥狀態(tài)。但是，當(dāng)間隙過大時(shí)，即使對電磁線圈52通電，也不能獲得充足的磁吸引力。因此，發(fā)生如下問題:可動部31不能閉閥或響應(yīng)性變差，內(nèi)燃機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(凸輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí))不能控制高壓噴出的燃料的量等。
[0058]如果是本實(shí)施例這樣的結(jié)構(gòu)，則間隙僅由吸入閥支架35、閥底座32、桿31a、鐵芯33、吸入閥39的部件的尺寸決定，所以通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定這些部件尺寸的公差能夠?qū)㈤g隙的誤差抑制為最小限度。
[0059]由于凸輪5的旋轉(zhuǎn)，柱塞2處于向圖2的下方位移的吸入工序狀態(tài)(從上止點(diǎn)位置移動到下止點(diǎn)位置期間)時(shí)，不對電磁線圈52通電。因?yàn)榇藭r(shí)吸入閥39開閥，所以加壓室11的容積增加。該工序中，燃料從吸入口 30a通過閥底座32的吸入通路部32b、吸入口 36流入加壓室11內(nèi)。其中，吸入閥39的位移量被吸入閥支架35限制，所以不會繼續(xù)開閥。
[0060]該狀態(tài)下，柱塞2結(jié)束吸入沖程，轉(zhuǎn)移至壓縮沖程(從下止點(diǎn)移動到上止點(diǎn)期間的上升工序)。加壓室11的容積隨著柱塞2的壓縮運(yùn)動而減少，在該狀態(tài)下，暫時(shí)被吸入加壓室11的燃料再次通過開閥狀態(tài)的吸入口 36返回低壓燃料流路IOc (吸入口 30a)，所以加壓室的壓強(qiáng)不會上升。將該工序稱為返回工序。
[0061]此時(shí)，在吸入閥39中，固定件彈簧34的作用力與吸入閥彈簧38的作用力的差產(chǎn)生的開閥方向的力和燃料從加壓室11向低壓燃料流路IOc逆流時(shí)產(chǎn)生的流體力的開閥方向的力起作用。為了在返回工序中使吸入閥39維持開閥狀態(tài)，將上述的固定件彈簧34與吸入閥彈簧38的作用力的差設(shè)定為比流體力更大。
[0062]在該狀態(tài)下對電磁線圈52通電后，鐵芯33與固定件31b之間產(chǎn)生相互吸引的磁吸引力，磁吸引力比固定件彈簧34的作用力更強(qiáng)時(shí)，固定件31b向閉閥方向開始運(yùn)動。[0063]固定件31b與桿31a是分開的，固定件31b向閉閥方向開始運(yùn)動時(shí)固定件31b被卡在桿31a的限動部31f，固定件31b與桿31a —同向閉閥方向開始運(yùn)動。固定件31b與鐵芯33碰撞時(shí)固定件31b的運(yùn)動停止，由于固定件31b具有的動能而產(chǎn)生碰撞聲。因?yàn)楣潭?1b與桿31a通過固定件滑動部31e保持為能夠滑動，所以桿31a在固定件31b與鐵芯33碰撞而停止運(yùn)動后，也向閉閥方向繼續(xù)運(yùn)動并通過固定件彈簧34吸收其動能而停止運(yùn)動。所以，桿31a的動能不產(chǎn)生聲音。通過采用以上的結(jié)構(gòu)，能夠減小對鐵芯33的碰撞產(chǎn)生的聲音。
[0064]如上所述，固定件31b和桿31a向閉閥方向移動時(shí)，吸入閥39中僅有吸入閥彈簧38的作用力起作用。所以，吸入閥39由于吸入閥彈簧38的作用力，向閉閥方向移動，與吸入閥底座部32a接觸成為閉閥狀態(tài)，因此吸入口 36被堵塞。
[0065]當(dāng)吸入口 36關(guān)閉時(shí)，加壓室11的燃料壓強(qiáng)與柱塞2的上升運(yùn)動一起上升。然后，當(dāng)成為燃料噴出口 12的壓強(qiáng)以上時(shí)，通過噴出閥單元(噴出閥機(jī)構(gòu))8進(jìn)行加壓室11中殘留的燃料的高壓噴出，對共用通道23供給。將該工序稱為噴出工序。即，柱塞2的壓縮工序包括返回工序和噴出工序。
[0066]在噴出沖程中，能夠在開始加壓燃料的供給后，解除對電磁線圈52的通電。這是因?yàn)榧訅菏?1內(nèi)的壓強(qiáng)成為燃料噴出口 12的壓強(qiáng)以上時(shí)，在吸入閥39中由于加壓室11的壓強(qiáng)在閉閥方向上起作用，比該吸入閥彈簧38的作用力更大。由此，能夠抑制電磁線圈52的消費(fèi)電力。
[0067]此外，通過控制電磁吸入閥30的對電磁線圈52通電的時(shí)刻，能夠控制噴出的高壓燃料的量。
[0068]當(dāng)使對電磁線圈52通電的時(shí)刻提前時(shí)，壓縮工序中的返回工序的比例較小，噴出工序的比例較大。
[0069]S卩，返回低壓燃料流路IOc (吸入口 30a)的燃料較少，高壓噴出的燃料較多。
[0070]另一方面，使對電磁線圈52的通電時(shí)刻延遲時(shí)，壓縮工序中的返回工序的比例較大，噴出工序的比例較小。即，返回低壓燃料流路IOc的燃料較多，高壓噴出的燃料較少。對電磁線圈52通電的時(shí)刻由來自E⑶27的指令控制。
[0071]柱塞2結(jié)束加壓沖程開始吸入沖程時(shí)，加壓室11的體積再次開始增加，加壓室11內(nèi)的壓強(qiáng)降低。然后，燃料從低壓燃料流路IOc通過30a流入加壓室11。吸入閥39由于固定件彈簧34與吸入閥彈簧38的作用力的差向圖中左側(cè)開始開閥運(yùn)動，移動相當(dāng)于沖程的量后，與吸入閥支架35碰撞而停止運(yùn)動。該碰撞由于固定件彈簧34與吸入閥彈簧38的作用力的差而產(chǎn)生，碰撞能量不那么大。因此，在該碰撞部不要求較高的硬度。所以，在本實(shí)施例中，吸入閥支架35的材質(zhì)采用奧氏體不銹鋼。此外，此時(shí)固定件31b卡在桿31a的限動部31f,與桿31a —同進(jìn)行開閥運(yùn)動。
[0072]通過以上這樣構(gòu)成，通過控制對電磁線圈52通電的時(shí)刻，能夠?qū)⒏邏簢姵龅娜剂系牧靠刂茷閮?nèi)燃機(jī)需要的量。
[0073]此時(shí)，吸入閥39隨著柱塞2的下降/上升運(yùn)動，可動部31反復(fù)圖中的左右方向的運(yùn)動，吸入口 36反復(fù)開閉運(yùn)動。此時(shí)，因?yàn)榭蓜硬?1的固定件31b與桿31a之間、以及桿31a與閥底座32之間存在微小的間隙，所以可動部31使該運(yùn)動被限制為僅在開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動的方向被保持為可滑動，反復(fù)滑動運(yùn)動。兩處滑動部的間隙如下述方式設(shè)定。當(dāng)間隙過大時(shí)，桿31a和固定件31b也在開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動的方向以外進(jìn)行運(yùn)動。這樣，開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動的響應(yīng)性變差，內(nèi)燃機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(凸輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí))吸入閥39的開閥/閉閥不能追隨，不能控制噴出的高壓燃料的量。因此，間隙必須設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?。此外，固定件滑動?1e和滑動部32d需要充分低的表面粗糙度，使得不會成為可動部31的開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動的阻礙。
[0074]此外，從耐久上的觀點(diǎn)出發(fā)要求較高的硬度，所以吸入閥39、閥底座32和桿31a的材料是硬度較高的馬氏體不銹鋼。
[0075]此外，已知作為桿31a和閥底座32的材料的馬氏體不銹鋼是放置在磁場中時(shí)內(nèi)部產(chǎn)生磁通的磁性材料。因此,通過固定件31b在桿31a和閥底座32中也產(chǎn)生磁通的流動，產(chǎn)生相互吸引的磁吸引力。但是，采用本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)時(shí)，大部分磁通僅通過固定件3Ib和鐵芯33的磁吸引面S，因此不存在吸入閥39不能閉閥的情況。
[0076]此外，可動部31反復(fù)開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動時(shí)，桿31a在鐵芯33的內(nèi)側(cè)圓筒部內(nèi)出入，鐵芯33的內(nèi)側(cè)圓筒部內(nèi)的燃料容積增減。
[0077]因?yàn)殍F芯33的內(nèi)側(cè)圓筒部充滿燃料，所以桿31a在鐵芯33的內(nèi)側(cè)圓筒部內(nèi)出入的情況下，被桿31a排開的燃料僅能通過閥底座32的引導(dǎo)部32d在圖中的左右方向往復(fù)。但是，閥底座32的引導(dǎo)部32d與桿31a的間隙微小，燃料不能充分地通過，妨礙了可動部31的開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動的響應(yīng)性。因此，在閥底座32上設(shè)置有連通孔32e。
[0078]由固定件31b的內(nèi)周面和鐵芯33的內(nèi)周面構(gòu)成的圓筒部內(nèi)的空間的體積也通過可動部31進(jìn)行開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動而增減。此外，當(dāng)固定件31b與鐵芯33碰撞時(shí)，該圓筒部內(nèi)的空間成為完全的密閉狀態(tài)，固定件31b從鐵芯33離開轉(zhuǎn)移至開閥運(yùn)動的瞬間發(fā)生壓強(qiáng)降低，存在可動部31的開閥運(yùn)動變得不穩(wěn)定的問題。所以，在固定件31b上設(shè)置有固定件連通孔3Id。
[0079]通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠使燃料容易通過，確?？蓜硬?1的開閥運(yùn)動/閉閥運(yùn)動的響應(yīng)性。
[0080]電磁線圈52由將引線54以可動部31的軸為中心卷繞構(gòu)成。引線54的兩端通過引線焊接部55與端子56焊接連接。端子是導(dǎo)電性的物質(zhì)且在連接器部58開口，當(dāng)連接器部58與來自ECU27的對方側(cè)連接器連接時(shí)，與對方側(cè)的端子接觸，將電流傳遞至電磁線圈52。
[0081]在本實(shí)施例中，將該引線焊接部55配置在軛51的外側(cè)。在磁路的外側(cè)配置引線焊接部55，不存在引線焊接部55所需要的空間，所以能夠縮短磁路的全長，在鐵芯33與固定件31b之間產(chǎn)生充分的磁吸引力。
[0082]圖6表示將電磁吸入閥30安裝到泵殼I前的狀態(tài)。
[0083]在本實(shí)施例中，首先，分別制造吸入閥單元81和連接器單元82。接著，將吸入閥單元81的吸入閥支架35壓入固定于泵殼1，然后，對焊接部37遍及整周進(jìn)行焊接接合。在本實(shí)施例中，焊接是激光焊接。在該狀態(tài)下，將連接器單元82壓入固定于鐵芯33。由此，能夠自由地選擇連接器58的方向。
[0084]上述吸入沖程、返回沖程、噴出沖程這三個(gè)沖程中，燃料總是在吸入通路30a(低壓燃料流路IOc)中出入，所以燃料壓強(qiáng)產(chǎn)生周期性的脈動。該壓強(qiáng)脈動被壓強(qiáng)脈動降低機(jī)構(gòu)9吸收降低，能夠切斷向從進(jìn)給泵21到達(dá)泵殼I的吸入配管28的壓強(qiáng)脈動的傳播，防止吸入配管28的破損等，并且以穩(wěn)定的燃料壓強(qiáng)對加壓室11供給燃料。因?yàn)榈蛪喝剂狭髀稩Ob與低壓燃料流路IOc連接，所以燃料遍布壓強(qiáng)脈動降低機(jī)構(gòu)9的兩個(gè)面，有效地抑制燃料的壓強(qiáng)脈動。
[0085]壓強(qiáng)脈動降低機(jī)構(gòu)9由兩個(gè)金屬隔板構(gòu)成，在兩個(gè)隔板之間的空間中封入有氣體的狀態(tài)下將外周用焊接部整周焊接而相互固定。于是，形成如下機(jī)構(gòu):當(dāng)壓強(qiáng)脈動降低機(jī)構(gòu)9的兩個(gè)面承受低壓壓強(qiáng)脈動時(shí)，壓強(qiáng)脈動降低機(jī)構(gòu)9使容積變化，由此使低壓壓強(qiáng)脈動降低。
[0086]此外，柱塞2由與氣缸6滑動的大直徑部2a和與柱塞密封13滑動的小直徑部2b構(gòu)成。大直徑部2a的直徑設(shè)定為比小直徑部2b的直徑大,相互設(shè)定為同軸。在氣缸6的下端與柱塞密封13之間存在環(huán)狀低壓密封室IOf，設(shè)置在氣缸支架7的環(huán)狀低壓密封室IOf經(jīng)過低壓燃料通路IOcUlOe和環(huán)狀低壓通路IOh與低壓燃料流路IOc連接。大直徑部2a與小直徑部2b的臺階部2c存在于環(huán)狀低壓密封室IOf內(nèi)，所以柱塞2在氣缸6內(nèi)反復(fù)滑動運(yùn)動時(shí)，大直徑部2a與小直徑部2b的臺階部在環(huán)狀低壓密封室IOf內(nèi)反復(fù)上下運(yùn)動，環(huán)狀低壓密封室IOf的容積變化。在吸入沖程中環(huán)狀低壓密封室IOf的容積減少，環(huán)狀低壓密封室IOf內(nèi)的燃料通過低壓燃料通路IOcUlOe流向低壓燃料流路10c。在返回沖程、噴出沖程中環(huán)狀低壓密封室IOf的容積增加，低壓燃料通路IOd內(nèi)的燃料通過低壓燃料通路IOe流向環(huán)狀低壓密封室10f。
[0087]當(dāng)著眼于低壓燃料流路IOc時(shí)，在吸入沖程中燃料從低壓燃料流路IOc流入加壓室11，另一方面，燃料從環(huán)狀低壓密封室IOf流入低壓燃料流路10c。在返回沖程中，燃料從加壓室11流入低壓燃料流路10C，另一方面，燃料從低壓燃料流路IOc流入環(huán)狀低壓密封室10f。此外，在噴出沖程中，燃料從低壓燃料流路IOc流入環(huán)狀低壓密封室IOf。這樣，環(huán)狀低壓密封室IOf具有幫助燃料出入低壓燃料流路IOc的作用，所以具有降低低壓燃料流路IOc中產(chǎn)生的燃料的壓強(qiáng)脈動的效果。
[0088]附圖標(biāo)記說明
[0089]I 泵殼
[0090]2 柱塞
[0091]2a大直徑部
[0092]2b小直徑部
[0093]3 挺桿
[0094]5 凸輪
[0095]6 氣缸
[0096]7氣缸支架
[0097]8噴出閥單元
[0098]9壓強(qiáng)脈動降低機(jī)構(gòu)
[0099]IOa低壓燃料吸入口
[0100]10b、IOc低壓燃料流路
[0101]IOcUlOe低壓燃料通路
[0102]IOf環(huán)狀低壓密封室
[0103]11加壓室[0104]12燃料噴出口
[0105]13柱塞密封
[0106]20燃料箱
[0107]21進(jìn)給泵
[0108]23共用通道
[0109]24噴射器
[0110]26壓強(qiáng)傳感器
[0111]27發(fā)動機(jī)控制單元(ECT)
[0112]30電磁吸入閥
[0113]31可動部
[0114]31a 桿
[0115]31b固定件
[0116]31c固定件內(nèi)周
[0117]3Id固定件連通孔
[0118]3Ie固定件滑動部
[0119]32閥密封
[0120]33 鐵芯
[0121]34固定件彈簧
[0122]35吸入閥支架
[0123]38吸入閥彈簧
[0124]39吸入閥
[0125]52電磁線圈。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓燃料供給泵，其為可變流量式高壓燃料供給泵，具有將燃料吸入加壓室的吸入通路和從所述加壓室噴出所述燃料的噴出通路，通過在所述加壓室內(nèi)往復(fù)運(yùn)動的柱塞進(jìn)行燃料的吸入和噴出，在所述吸入通路中具備電磁吸入閥，在所述噴出通路中具備噴出閥，并且通過打開和關(guān)閉所述電磁吸入閥而切換所述吸入通路與所述加壓室的連通和不連通，由此控制噴出的燃料的量，所述高壓燃料供給泵的特征在于: 具有由于磁吸引力在閉閥方向上移動的可動部，所述可動部包括:與其它部件碰撞而停止運(yùn)動的第一部件；和在該第一部件停止運(yùn)動后還繼續(xù)運(yùn)動的第二部件。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 通過對所述電磁吸入閥通電，對所述第一部件產(chǎn)生磁吸引力。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 所述第二部件在第一部件停止運(yùn)動后，由于彈簧施加力而停止運(yùn)動。
4.如權(quán)利要求1~3所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 所述第一部件和第二部件以能夠相互滑動的方式被保持。
5.如權(quán)利要求4所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 所述第二部件插入所 述第一部件的滑動孔中。
6.如權(quán)利要求1~5所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 所述第二部件具有限動部，所述第一部件由于磁吸引力進(jìn)行閉閥運(yùn)動時(shí)，所述第二部件的所述限動部與所述第一部件卡合而一同進(jìn)行閉閥運(yùn)動。
7.如權(quán)利要求1~6所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 所述可動部由于彈簧在開閥方向上承受有施加力。
8.如權(quán)利要求1~6所述的高壓燃料供給閥，其特征在于: 所述彈簧的施加力被第二部件承受。
9.一種高壓燃料供給泵，其為可變流量式高壓燃料供給泵，其具有將燃料吸入加壓室的吸入通路和從所述加壓室噴出所述燃料的噴出通路，通過在所述加壓室內(nèi)往復(fù)運(yùn)動的柱塞進(jìn)行燃料的吸入和噴出，在所述吸入通路中具備電磁吸入閥，在所述噴出通路中具備噴出閥，并且通過打開和關(guān)閉所述電磁吸入閥而切換所述吸入通路與所述加壓室的連通和不連通，由此控制噴出的燃料的量，所述高壓燃料供給泵的特征在于: 具有由于磁吸引力在閉閥方向上移動的可動部，該可動部包括:與固定鐵芯碰撞而停止運(yùn)動的固定部；和在該固定部停止運(yùn)動后還繼續(xù)運(yùn)動的桿部， 通過對所述電磁吸入閥通電，對所述固定部產(chǎn)生磁吸引力， 所述桿部在所述固定部停止運(yùn)動后，由于彈簧施加力而停止運(yùn)動。
10.如權(quán)利要求9所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 所述桿部插入所述固定部的滑動孔中，以能夠相互滑動的方式被保持。
11.如權(quán)利要求10所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 所述桿部具有限動部，所述固定部由于磁吸引力而進(jìn)行閉閥運(yùn)動時(shí)，所述桿部的所述限動部與所述固定部卡合而一同進(jìn)行閉閥運(yùn)動。
12.如權(quán)利要求10所述的高壓燃料供給泵，其特征在于: 所述可動部由于彈簧在開閥方向上承受有施加力。
13.如權(quán)利要求12所述的高壓燃料供給泵，其特征在于:所述彈簧的施加力作用于所 述桿部。
【文檔編號】F02M59/46GK103620208SQ201280026380
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月1日
【發(fā)明者】河野達(dá)夫, 德尾健一郎, 臼井悟史, 山田裕之, 宮崎勝巳 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社