专利名称：燃料供给泵的制作方法
技术区域本发明涉及到一种燃料供给泵，该燃料供给泵将高压燃料压送供给到作为内燃机用燃料喷射阀的喷射器的喷嘴喷孔部内，特别涉及到通过利用将电磁阀螺纹紧固在汽缸上而在汽缸与电磁阀之间夹持金属板的高压供油泵。
背景技术：
(现有技术)在现有技术中，如图6所示，公知有一种高压供给泵(供油泵)，其在电磁阀101开阀时通过活塞102的下降而将燃料吸入到燃料加压室103内，在电磁阀101闭阀时通过活塞102的上升而对吸入到燃料加压室103的燃料加压(例如，参照专利文献1)。通过这样的供油泵100加压并被高压化了的燃料，从设置在供油泵100的喷出阀经由喷出口而喷出到共轨。然后，储压在共轨的高压燃料通过分支通路分配供给到安装于发动机各气筒上的喷射器。从喷射器向发动机的气筒的燃烧室内喷射供给高压燃料。
电磁阀101，由组装在阀箱104的前端一侧的阀体105、开闭形成于该阀体105的燃料通路106的阀107、以及在向无图示的螺线管通电时将被磁化的阀107向阀座一侧移动的电枢108等电磁驱动部组成。活塞102，通过在安装于无图示的泵壳上的汽缸盖109内往复滑动，而向被吸入到燃料加压室103内的燃料加压。这里，在电磁阀101与汽缸盖109之间，安装有用于限制电磁阀101的开闭位置(阀107的总提升量)的限制器110。
该限制器110，在被夹在电磁阀101的阀体105与汽缸盖109的之间的状态下，通过将电磁阀101的阀箱104紧固(螺纹固结)在汽缸盖109上时产生的中心轴线方向的固结轴力(固结轴力)而被保持固定。在电磁阀101的座面(接触面)和限制器110的图示上端面(接触面)上，通过将由螺纹固结产生的固结轴力施加到两接触面上，来防止从燃料加压室103内到低压一侧的高压燃料的泄漏并确保高压密封性。在汽缸盖109的座面(接触面)和限制器110的图示下端面(接触面)上，通过将由螺纹固结产生的固结轴力施加到两接触面上，来防止从燃料加压室103到低压一侧的高压燃料泄漏并确保高压密封性。图中的113是连通容纳阀107的阀室114和燃料加压室103的连通路，图中的115是连通燃料通路106和燃料通道(无图示)的燃料流路。
(现有技术的不便之处)但是，在现有的供油泵100中，电磁阀101的阀体105的电磁阀一侧接触部111被设置在限制器110的角部开始的半径方向的外径一侧并露出。由此，将电磁阀101的阀箱104紧固(螺纹固结)在汽缸盖109上时，如图7(a)所示，通过将初期固结轴力F1施加在电磁阀一侧接触部111和限制器110的角部之间，限制器110的角部变形，电磁阀一侧接触部111滑向半径方向的外径一侧，电磁阀一侧接触部111向半径方向的外径一侧变形。
电磁阀101开闭时，通过活塞102上升而对吸入到燃料加压室103内的燃料加压，而使燃料加压室103内的燃料压力变高时，如图7(b)所示，通过压力作用力P而使电磁阀101被抬起到图示上方，固结轴力F2被抵消而减少。由此，由于初期固结轴力F1向半径方向的外径一侧变形的电磁阀侧接触部111这次向半径方向的内径一侧变形，电磁阀一侧接触部111的变形被返回。这样，在电磁阀一侧接触部111的接触面和限制器110的角部的接触面之间发生微小的相对滑动。
另外，在汽缸盖109中，在燃料加压室103内的燃料压力低的时候(燃料吸入时，低压作用时)，贴紧在限制器110的角部的汽缸一侧接触部112向半径方向的内径一侧变形，在燃料加压室103内的燃料压力高的时候(燃料压送时，高压作用时)，汽缸一侧接触部112向半径方向的外径一侧变形。由此，限制器110的角部的接触面与汽缸一侧接触部112之间发生微小的相对滑动。这样，通过供油泵100的吸入行程、压送行程的反复进行，而在电磁阀一侧接触部111的接触面与限制器110的角部的接触面之间、以及汽缸一侧接触部112的接触面与限制器110的角部的接触面之间反复进行滑动。因此，在各接触面间伴随着摩擦力产生反复的相对滑动，出现了所谓的磨蚀损耗。
磨蚀损耗一旦发生，生成的磨损粉不容易排出，给各接触面间的磨损及摩擦举动带来很大的影响，产生很大的摩擦力。因此，在磨蚀作用位置上，固结轴力变小，可能产生燃料加压室103内到低压一侧的高压燃料的泄漏。并且，可能出现达到疲劳破坏的现象(磨蚀疲劳)，其现象的产生原因是由磨蚀损耗产生时的接触应力而导致的应力集中，或是由产生的磨损粉堆积并部分地凸起从而出现明显的一端接触的状态而导致的应力集中等。
专利文献1特开平3-219178号公报(第1-5页、图1-7)发明内容本发明的目的在于提供一种燃料供给泵，该燃料供给泵通过防止壳体的密合面或汽缸的密合面与板构件的板侧接触部的磨蚀损耗，来防止壳体的密合面与汽缸的密合面之间的密封性降低、壳体的密合面或汽缸的密合面与板构件的板侧接触部之间的密封性降低、以及达到疲劳破坏现象的发生。
在本发明的一例中，在板构件的板厚方向的至少一个端面上，设置有与壳体的密合面或汽缸的密合面液密封地面接触的板侧接触面。使板构件的板侧接触部，到设置于板构件的最外侧设置的外壁面与两端面交叉的角部为止形成为大致平面形状。由此，在将壳体紧固在汽缸上时，即使在壳体的密合面或汽缸的密合面与板构件的板侧接触部之间施加固结轴力，设置在板构件的最外侧的外壁面与两端面交叉的角部也不容易变形，壳体或汽缸不容易向外侧变形。
因此，由于壳体的密合面或汽缸的密合面与板构件的板侧接触部之间不容易发生伴随着摩擦力的微小的反复相对滑动，因而可以抑制壳体的密合面或汽缸的密合面与板构件的板侧接触部之间的磨蚀损耗。由此，可以抑制壳体的密合面与汽缸的密合面之间的密封性降低、壳体的密合面或汽缸的密合面与板构件的板侧接触部之间的密封性降低、以及达到疲劳破坏现象的发生。
在本发明的另一例中，通过在壳体或汽缸上设置用于将板构件的外壁面压入嵌合来限制板构件的自由度的嵌合部，板构件由固结轴力被紧固固定在中心轴线方向上，板构件由压入阻力被保持固定在周方向上。由此，可以降低壳体或汽缸对板构件的晃动，因此就可以抑制由壳体或汽缸与板构件一端接触的状态导致的应力集中。
图1(a)是表示将电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态的剖面图，图1(b)是图1(a)的主要部分的放大图，图1(c)是表示将电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态的剖面图，图1(d)是图1(c)的主要部分的放大图(实施例1)。
图2是表示供油泵的整体结构的剖面图(实施例1)。
图3(a)和图3(b)是表示将电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态的剖面图(实施例2)。
图4(a)是表示将电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态的剖面图，图4(b)是图4(a)的主要部分的放大图，图4(c)是表示将电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态的剖面图(实施例3)。
图5(a)和图5(b)是表示将电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态的剖面图(实施例4)。
图6(a)是表示将电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态的剖面图，图6(b)是图6(a)的主要部分的放大图(现有技术)。
图7(a)和图7(b)是表示磨蚀损耗的产生状况的说明书(现有技术)。
具体实施例方式
本发明实施的最佳形态为，通过防止壳体的密合面或汽缸的密合面与板构件的板侧接触部磨蚀损耗，来实现防止壳体的密合面或汽缸的密合面之间的密封性下降、壳体的密合面或汽缸的密合面与板构件的板侧接触部之间的密封性下降、以及发生达到疲劳破坏的现象的目的。
(实施例1)[实施例1的结构]图1及图2表示本发明的实施例1，图1为电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态，图2为表示供油泵整体结构的图。
本实施例的内燃机用燃料喷射装置为，作为多气筒柴油机等内燃机(下面称之为发动机)用的燃料喷射系统的公知的共轨式燃料喷射系统(蓄压式燃料喷射装置)，具有作为燃料供给泵的供油泵1；蓄压由该供油泵1喷出的高压燃料的共轨(无图示)；对应于发动机的各个气筒而搭载的多个喷射器(电磁式燃料喷射阀等无图示)；电子控制供油泵1的促动器(电磁阀2等)及各喷射器的促动器(电磁阀等)的发动机控制组件(以下称之为ECU)。
本实施例的供油泵1，在控制燃料喷出量的电磁阀(阀装置)2和汽缸盖(汽缸)5之间，设置限制电磁阀2的阀提升量的限制器(板构件)7。在供油泵1上，设置旋转自由地轴支撑泵驱动轴(凸轮轴)8的泵壳9，该泵驱动轴由发动机的曲轴转动驱动。在通过供油泵1在燃料流方向的上游一侧连接有从燃油箱汲取低压燃料的供给泵(低压供给泵无图示)。
泵壳9具有内部填充润滑油的凸轮箱11。在该凸轮箱11中插入有由发动机的曲轴转动驱动的凸轮轴8。在该凸轮轴8的外周，一体安装有具有两个凸轮山(カム山)的凸轮12。在凸轮轴8的前端部的外周安装有通过发动机的曲轴的曲轴皮带轮和皮带驱动连接的驱动皮带轮(无图示)。在泵壳9上形成的圆筒状部13内，安装有向图示上下方向滑动的挺杆14，在该挺杆14的图示下部，安装有将销15作为支轴而自由转动的滚柱16。挺杆14受圆筒状部13a内收容的螺旋弹簧17的作用力一直向图示下方作用。由此滚柱16一直与凸轮12的外周面抵接。
汽缸盖5液密封地被嵌入在泵壳9的内周圆筒状部13b上。在泵壳9的内周圆筒状部13b与汽缸盖5的外周之间，形成有从供给泵经由无图示的入口部导入低压燃料的燃料吸入路径(燃料通道)20。这里，由汽缸盖5的滑动孔21的开口侧的内壁面(汽缸壁面)、限制器7的图示下端面、以及滑阀6的图示上端面包围的空间具有燃料加压室22的功能，该燃料加压室22对经由燃料吸入路径20吸入到内部的燃料伴随着滑阀6的往复运动进行加压而使其高压化。
电磁阀2为常开型(常开式)电磁式控制阀，其包括开闭连通燃料吸入路径20和燃料加压室22的燃料通路23的阀(阀心)24；向闭阀方向驱动该阀24的电磁驱动部(螺线管等)；向闭阀方向对阀24施力的阀心施力机构(螺旋弹簧等)；壳体，具有在内部自由往复移动地容纳阀24的阀室(阀室)25。螺线管卷绕在内装于壳体的图示上端一侧的绕线骨架的外周，将与阀24连动的转子(可动侧的磁性体)26通过电磁力吸引到定子(固定侧的磁性体)的吸引部。阀24，在螺线管没有通电的状态下，通过螺旋弹簧的作用力而开阀，在螺线管通电的状态下，抵抗螺旋弹簧的作用力而闭阀。
这里，本实施例的电磁阀2的壳体，由阀箱3及阀体4等组成在。阀箱3的内部收容有电磁驱动部。在阀箱3的外周形成有将电磁阀2螺纹固定在汽缸盖5的内周的外螺纹部27。在阀箱3的外周设置有与用预定的固结轴力通过限制器7使电磁阀2的阀体4的密合面与汽缸盖5的密合面贴紧的工具(例如，扭力扳手或棘轮扳手等))相卡合的卡合部28。在阀箱3的外周面与汽缸盖5的电磁阀保持部40的内周面的之间，安装着防止燃料向外部泄漏的O形环29。
阀体4，由例如轴承钢(SUJ2等)而构成的金属材料按预定的形状形成，通过铆接等结合在阀箱3的前端一侧(图示下端一侧)。在该阀体4的内部，形成有连通燃料通路23和阀室25的阀孔30。阀体4阀孔30的出口部，被扩径为圆锥形状，具有作为在电磁阀2闭阀时、即、阀24关闭阀孔30时就位的第1阀座的功能。该第1阀座，成为用于将电磁阀2向螺线管通电(ON)时阀24向闭阀方向(图示上方)的移动限制在阀24的全闭位置上的第1限制面。在设置在阀体4的中心轴线上的阀孔30的半径方向上，形成有作为连通阀孔30和燃料吸入路径20的燃料孔的燃料通路23。
在阀体4的前端一侧(图示下端一侧)，设置有包围电磁阀2的阀室25的周围的圆筒状部。在本实施例中，在阀体4的圆筒状部的外周和汽缸盖5的内周之间，形成有连通燃料吸入路径20和燃料通路23的环状流路32。由阀体4的圆筒状部的内周和限制器7的板厚方向的一端面(图示上端面)包围周围的空间，具有作为容纳阀24的锷状密封部33往复自由移动的阀室25的功能。
在阀体4的圆筒状部的前端部(图示下端部)，如图1所示，形成有圆环状的环状端面。电磁阀2的阀室25的开口端(出口部)，在阀体4的环状端面开口。在阀体4的环状端面，设置有与限制器7的板厚方向的一端面面接触的圆环状前端平面部(电磁阀侧接触部34)。该电磁阀侧接触部34，比周围的环状端面向限制器7一侧多少突出为圆环状，以便在端面整体上与限制器7的板厚方向的一端面面接触。电磁阀侧接触面34的端面整体，形成有通过限制器7与汽缸盖5的密合面贴紧的密合面。
汽缸盖5由例如轴承钢(SUI2等)组成的金属材料形成的大致圆筒形状。在汽缸盖5的图示上方，以突出于电磁阀2的图示上端的状态，收容保持电磁阀2的图示下端的圆筒状电磁阀保持部40一体形成。在汽缸盖5的电磁阀保持部40的内周，形成有与形成于电磁阀2的阀箱3的外周的外螺纹部27相拧合的内螺纹部41。在汽缸盖5的内部形成的滑动孔21内，自由滑动地收容有活塞6。在汽缸盖5的滑动孔21的开口端一侧形成有燃料加压室22。
在汽缸盖5的电磁阀保持部40的底侧部(图示下端部)，如图1所示，设置有以预定的间隙容纳限制器7的圆筒状限制器保持孔42。在该限制器保持孔42的底侧部(图示下端部)形成有圆环状的环状端面(底壁面)。燃料加压室22的开口端(入口部)在汽缸盖5的环状端面开口。在汽缸盖5的环状端面，设置有与限制器7的板厚方向的另一端面(图示下端面)面接触的圆环状平面部(汽缸侧接触部43)。汽缸侧接触部43，如图1(a)、(b)所示，比周围的环状端面向限制器7侧多少突出为圆环状，以便在端面整体上与限制器7的板厚方向的另一端面接触。汽缸侧接触部43的端面整体通过限制器7形成与阀体4的密合面贴紧的密合面。
在汽缸侧接触部43的周围，如图1(a)、(b)所示，具有用于防止向限制器7的最外侧的外壁面与两端面交叉的第2角部应力集中的圆环状逃逸槽(逃逸部)44。这时，逃逸槽44的槽宽、即、在限制器7的外周面与汽缸盖5的限制器保持孔42的孔壁面(与限制器7的外周面相对的相对面)之间，设置有间隙(参照图1)。
活塞6，对被吸入到燃料加压室22内的燃料加压进行高压化，随汽缸盖5构成泵元件(高压供给泵)。该活塞6，与限制器7的板厚方向的另一端面相对地，被自由往返滑动地支撑在汽缸盖5的滑动孔21内。活塞6的图示下端部，被固定于圆环板形状的弹簧支架45，与挺杆14的图示上端面抵接。随着活塞6的往复移动燃料加压室22的内容积扩大缩小，由此被加压的燃料，从燃料加压室22经由燃料通路46、在该燃料通路46下游侧设置的喷出阀47、连接于汽缸盖5接头部的排出管48的喷出口49，被压送供给到共轨。
限制器7为例如被施与表面硬化热处理的金属材料形成的大致圆环状金属板(板构件)，由将电磁阀2螺纹紧固于汽缸盖5的轴力(螺纹固结时在中心轴线方向(图示上下方)上产生的固结轴力)，被夹持固定于电磁阀2的阀体4的圆筒状部的电磁阀侧接触部34和汽缸盖5的电磁阀保持部40的汽缸侧接触部43之间。在该限制器7的板厚方向的一端面的外径侧端部，如图1所示，设置有与电磁阀2的电磁阀侧接触部34液密封地面解除的第1限制器侧接触部(板侧接触部)51。在限制器7的板厚方向的另一端面的外径侧端部，设置有与汽缸盖5的汽缸侧接触部43液密封地面接触的第2限制器侧接触部(板侧接触部)52。
这些第1、第2限制器侧接触部51、52，呈大致平面形状一直形成到设置在限制器7的最外侧的外壁面和限制器7的板厚方向的两端面交叉的第1、第2角部。在本实施例的第1、第2限制器侧接触部51、52，如图1(c)、(d)所示，设置有凹槽(凹状部)54、55，凹槽(凹状部)54、55用于减低电磁阀2的电磁阀侧接触部34和第1限制器侧接触部51及汽缸盖5的汽缸侧接触部43和第2限制器侧接触部52的接触面积、提高电磁阀2的阀体4的密合面和汽缸盖5密合面的密封面压。在本实施例的第1、第2角部，实施了R形状或锥形状的倒角。
限制器7的板厚方向的一端面的内径侧中央部，与阀体4的圆筒状部的内周面之间形成有阀室25。限制器7的板厚方向的一端面的内径侧中央部，具有在电磁阀2开阀时、即、电磁阀2的阀24打开阀孔30时就位的第2阀座功能。该第2阀座，成为将电磁阀2向螺线管停止通电(OFF)时的阀24的向开阀方向的移动(图示下方)限制在阀24的全开位置(全提升位置)的第2限制面。限制器7的板厚方向的另一端面的内径侧中央部，在汽缸盖5的汽缸壁面和活塞6的图示上端面之间形成有燃料加压室22。
在限制器7中，连通容纳电磁阀2的喷嘴24的锷状密封部33自由往复移动的阀室25和形成于汽缸盖5的滑动孔21的开口端一侧的燃料加压室22的1个连通路56及多个连通路57形成为大致直线状，以便板厚方向(轴线方向)地贯通限制器7的板厚方向的两端面。连通路57，被设置在电磁阀2的阀24的移动方向的中心轴线上。连通路57相对电磁阀2的阀24的移动方向的中心轴线偏置地设置。连通路57以预定的间隔(例如90°的等间隔4个)设置在限制器7的同一圆周上。由此，在电磁阀2的阀24就位于第2阀座时，假设连通路56被阀24闭塞，至少多个连通路57开口，并不阻碍从阀室25内吸入燃料到燃料加压室22内。
下面，根据图1及图2简单地说明本实施例的供油泵1的作用。
供油泵1的凸轮轴8一旦在发动机的曲轴的驱动下转动，挺杆14及滚柱16沿着凸轮12的外周面(凸轮轮廓)图示上下方向地往复运动。挺杆14一旦图示上下方向地往复移动，与挺杆14连动的活塞6也图示上下方向地往复移动。这时，因为电磁阀2向螺线管的通电被停止(OFF)，螺线管的起磁力被消磁，因此通过螺旋弹簧的作用力阀24被按压到全开位置(全提升位置、就位于限制器7的第2阀座的位置)。由此，通过阀24电磁阀2的阀孔30开放。活塞6一旦在汽缸盖5的滑动孔21内下降，则燃料加压室22内的内容积扩大。由此，从入口部的吸入口吸入到供油泵1的泵壳9内的燃料，随着活塞6的下降，经由燃料吸入路径20→环状流路32→燃料通路23→阀孔30→阀室25→连通路56、57被导入到燃料加压室22内。
活塞6在汽缸盖5的滑动孔21内由下降转移到上升时，电磁阀2的螺线管的通电一旦被实施(ON)，螺线管就产生起磁力，转子26或定子等的多个磁性体被磁化。由此随着转子26被吸引到定子的吸引部，阀24向全闭方向移动就位于阀体4的第1阀座(全闭位置)。由此，通过阀24电磁阀2的阀孔30被闭塞。活塞6一旦在汽缸盖5的滑动孔21内进一步上升，则燃料加压室22内的内容积变窄。由此，被导入到燃料加压室22内的燃料随着活塞6的上升被加压而高压化。这时，燃料加压室22内的燃料压力一旦比喷出阀47的开阀压高则喷出阀47开阀，高压燃料从燃料加压室22经由燃料通路46→喷出阀47→出油泵48的喷出口49而被压送供给到共轨。高压燃料压送后，电磁阀2向螺线管的通电被停止(OFF)，阀24返回到全开位置，燃料被再一次吸入到燃料加压室22内。
这里，通过ECU控制电磁阀2向螺线管的通电时间及通电期间，来改变燃料吸入燃料加压室22内的实际吸入期间，调整活塞6在汽缸盖5的滑动孔21内下降时的、到燃料加压室22内的燃料吸入量，由此可以控制从供油泵1到共轨内的燃料的喷出量。由此，可以将共轨压控制在对应于发动机的运转条件的最佳值，该共轨压相当于(或对应于)从与发动机的各个气筒相对应而搭载的喷射器喷射供给到发动机的各个气筒的燃烧室内的燃料的喷射压力。
如上，在本实施例的供油泵1中，电磁阀2螺纹紧固在汽缸盖5上，利用由该螺纹固结产生的电磁阀2或汽缸盖5的中心轴线方向的预定的固结轴力，通过限制器7使电磁阀2的阀体4的密合面和汽缸盖5的密合面贴紧，由此，在电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34和限制器7的第1限制器侧接触部51之间形成具有高压燃料密封功能的第1密封部，在限制器7的第2限制器侧接触部52和汽缸盖5的汽缸侧接触部43之间形成具有高压燃料密封功能的第2密封部。由此，在本实施例的供油泵1中，通过前述的第1、第2密封部，可以确保与近年来的燃料的喷射压力的高压化相可以对应的高压密封性。
在本实施例的供油泵1中，如图1所示，由于电磁阀2的阀体4的前端平面部(电磁阀侧接触部34)比周围的环状端面呈大致圆环状突出于限制器7侧，电磁阀2的阀体4的前端平面部(电磁阀侧接触部34)的整个端面与限制器7的第1限制器侧接触部51面接触。也就是说电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34没有比限制器7的第1角部多露出于半径的外径侧。进一步，将到设置在限制器7的最外侧的外壁面和限制器7的板厚方向的两端面交叉的第1、第2角部的限制器7的第1、第2限制器侧接触部51、52作为平面部。由此，在将电磁阀2螺纹固结到汽缸盖5时，即使在电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34和限制器7的第1限制器侧接触部51之间施加预定的固结轴力，限制器7的第1角部不容易变形，电磁阀2的阀体4不容易向半径方向的外径侧变形。
因此，在电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34和限制器7的第1限制器侧51构成的第1密封部，即使随着在阀体4和限制器7之间形成的阀室25内的燃料压力的变化高压和低压往复作用，也可以抑制电磁阀2的阀体4向半径方向的外径侧变形、或电磁阀2的阀体4的变形的恢复。由此，不容易发生伴随着电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34和限制器7的第1限制器侧接触部51之间的摩擦力的微小的相对滑动，所以可以抑制电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34和限制器7的第1限制器侧接触部51的磨蚀损耗。这样，磨耗粉不在第1密封部堆积，在第1密封部的各接触面间不产生大的摩擦力。可以抑制磨蚀损耗发生时接触应力的集中或由于磨蚀产生的磨耗粉堆积而部分地变大成为一端接触状态而导致的应力集中等的发生。由此，可以抑制第1密封部的密封性的下降、及电磁阀2的阀体4或限制器7到达疲劳破坏现象(磨蚀疲劳)的发生。这样，也不会有从阀室25经由第1密封部流入低压侧的环状流路32(及燃料吸入路径20)的高压燃料的泄漏的发生。
在本实施例的供油泵1中，如图1(a)、(b)所示，在汽缸盖5的汽缸侧接触部43的周围设置有逃逸槽44。这样，在限制器7的第2限制器侧接触部52和汽缸盖5的汽缸侧接触部43构成的第2密封部，即使随着燃料加压室22内的燃料压力的变化高压和低压反复作用，汽缸盖5的汽缸侧接触部43和限制器7的第2限制器侧接触部52的第2角部之间的微小相对滑动不会发生，可以抑制汽缸盖5的汽缸侧接触部43和限制器7的第2限制器侧接触部52的磨蚀损耗，并且可以防止由于限制器7向第2角部局部的应力集中造成限制器7到达近乎疲劳破坏的现象发生。由此，在磨蚀损耗的作用位置上，不会有由于电磁阀2和汽缸盖5的螺纹固结发生的固结轴力下降，也不会发生从燃料加压室22内经由第2密封部流入低压侧的环状流路32(及燃料吸入路径20)的高压燃料的泄漏。并且，可以在电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34设置逃逸槽44。这时，可以防止限制器的第1角部的应力集中。
在本实施例的供油泵1中，如图1(c)(d)所示，为了加大电磁阀2的阀体4的密合面和汽缸盖5的密合面的密封面压并提高高压密封性，通过在限制器7的第1、第2限制器侧接触部51、52侧设置凹槽54、55，就可以减小电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34和第1限制器侧接触部51及汽缸盖5的汽缸侧接触部43和第2限制器侧接触部52的接触面积(密封面积)。由此，可以谋求在减小密封面积带来的小固结轴力下的、电磁阀2的阀体4的密合面和汽缸盖5的密合面的密封面压的提高，所以不会有从燃料加压室22内及阀室25经由第2密封部流入低压侧的环状流路32(及燃料吸入路径20)的高压燃料的泄漏。因此，相对近年来的燃料喷射压力的高压化的密封面压的提高成为可能。再有，不在限制器7的第1、第2限制器侧接触部51、52侧而在电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触34及汽缸盖5的汽缸侧接触部43侧设置凹槽54、55也可以。
(实施例2)图3表示本发明的实施例2，图3是表示在汽缸盖上组装电磁阀和限制器状态的图。
本实施例的供油泵1，如图3所示，电磁阀2的阀体4的圆筒状部的前端平面部61的整个端面与汽缸盖5的前端平面部62的环状端面(密合面)面接触而构成。在电磁阀2的阀体4的圆筒状部的前端面内周面，设置有嵌合部63，该嵌合部63用于压入嵌合限制器7的半径方向的外壁面并限制限制器7的自由度。在限制器7的外周面上，设置有与电磁阀2的阀体4的嵌合部63内周面(电磁阀侧接触部34)液密封地面接触的限制器侧接触部(板侧接触部)53。再有，在本实施例中，与汽缸盖5的前端面部62的环状端面之间相隔一定的间隙设置限制器7的板厚方向的另一端面。
因此，本实施例的供油泵1，在将限制器7压入嵌合到电磁阀2的阀体4的嵌合部63内后，将电磁阀2螺纹固定于汽缸盖5，利用该螺纹固结产生的电磁阀2或汽缸盖5的中心轴线方向的预定的固结轴力，将电磁阀2的阀体4的前端平面部61的环状端面(密合面)和汽缸盖5的前端平面部62的环状端面部直接贴紧，这样，通过电磁阀2的阀体4的嵌合部63的内周和限制器7的外周压入嵌合进行高压密封，电磁阀2的阀体4的前端平面部61的整个端面与汽缸盖5的前端平面部62的环状端面面接触进行高压密封。
为了降低对于限制器7的电磁阀2的阀体4的振动，通过将限制器7压入嵌合于电磁阀2的阀体4的嵌合部63内，限制器7由压入阻力固定于电磁阀2的阀体4的嵌合部63的内周(周方向)。由此，可以降低对于限制器7的电磁阀2的阀体4的振动，因此，电磁阀2的阀体4可以抑制在将电磁阀2螺纹固定于汽缸盖5时由于限制器7的板厚方向的一端面一端接触的状态而导致的限制器7的应力集中。
在汽缸盖5的前端平面部62的环状端面的周围，如图3(a)所示，设置有用于防止电磁阀2的阀体4向前端平面部61的角部的应力集中的圆环状逃逸槽(逃逸部)64。如图3(b)所示，也可以不设置逃逸槽64。利用将电磁阀2螺纹固定于汽缸盖5时的中心轴线方向的联接轴力，也可以将限制器7的板厚方向的另一端面(限制器7的第2限制器侧接触部52参照图1)液密封地按压固定在与汽缸盖5的前端平面部62的端面上。
(实施例3)图4表示本发明的实施例3，图4为表示将电磁阀和限制器组装在缸盖上的状态的图。
本实施例的供油泵1，如图4(a)、(b)所示，相对于实施例2(参照图3(b))，为了加大电磁阀2的阀体4的前端平面部61的环状端面(密合面)与汽缸盖5的前端平面部62的环状端面(密合面)的密封面压而提高高压密封性，在电磁阀2的阀体4的前端平面部61侧设置圆环状凹槽(凹状部)65。这时，可以减小电磁阀2的阀体4的前端平面部61的环状端面和汽缸盖5的前端平面部62的环状端面的接触面积(密封面积)。由此，可以谋求提高利用减小密封面积带来的小的固结轴力的、电磁阀2的阀体4的前端平面部61的环状端面与汽缸盖5的前端平面部62的环状端面的密封面压，因此从燃料加压室22内及阀室25经由密封部流入低压侧的环状流路32(及燃料吸入路径20)的高压燃料不会泄漏。再有，不在电磁阀2的阀体4的前端平面部61侧设置凹槽65，而在汽缸盖5的前端平面部62侧设置也可以。
本实施例的供油泵1，如图4(c)所示，在电磁阀2的阀体4的圆筒状部的前端侧内周面设置有用于压入嵌合限制器7的半径方向的外壁面而限制限制器7的自由度的嵌合部。在本实施例的供油泵1中，由于在嵌合部63的图示上方一侧设置有圆环状阶梯部，电磁阀2的阀体4的嵌合部63的阶梯部的整个环状端面(电磁阀侧接触部34)与限制器7的第1限制器侧接触部51面接触而构成。本实施例的限制器7，在板厚方向的一端面上，设置有与电磁阀2的阀体4的嵌合部63的阶梯部的环状端面(电磁阀侧接触部34)液密封地面接触的第1限制器侧接触部51，在板厚方向的另一端面上，设置有与汽缸盖5的汽缸盖侧接触部43液密封地面接触的第2限制器侧接触部52。
如图4(c)所示，通过用预定的螺纹固结轴力将电磁阀2紧固在汽缸5上，本实施例的限制器7被夹持并固定在电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34和汽缸盖5的汽缸侧接触部43之间。本实施例的限制器7的板侧接触部53，同实施例2一样，被用压入阻力固定在电磁阀2的阀体4的嵌合部63的内周(周方向)。再有，在汽缸盖5的汽缸侧接触部43侧，也可以设置用于加大与电磁阀2的阀体4的密封面压而提高高压密封性的凹状部(凹槽)、或者用于防止限制器7向第2角部的应力集中的逃逸部(逃逸槽)。
(实施例4)图5表示本发明的实施例4，图5是表示电磁阀和限制器组装在汽缸盖上的状态的图。
本实施例的供油泵1，如图5所示，通过使电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34比周围的前端平面部71还呈大致圆环状突出于限制器7一侧，而使电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触面34的整个端面与限制器7的第1限制器侧接触部面接触。也就是说电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34比限制器7的第1角部还要露出于半径方向的外径侧。
本实施例的供油泵1，如图5(a)所示，与前述的实施例2、3不同，在汽缸盖5的前端平面部72的内周部，设置有用于将限制器7的半径方向的外壁面压入嵌合而限制限制器7的自由度的嵌合部73。在本实施例的供油泵1中，通过在嵌合部73的图示下方一侧设置圆环状阶梯部，汽缸盖5的嵌合部73的阶梯部的环状端面(汽缸侧接触部43)整体与限制器7的第2限制器侧接触部面接触而构成。
本实施例的限制器7，如图5(a)所示，在其板厚方向的一端面上，设置有与电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34液密封地面接触的第1限制器侧接触部，在其板厚的另一端面上，设置有与汽缸盖5的汽缸一侧接触部43液密封地面接触的第2限制器侧接触部。本实施例的限制器7，通过将电磁阀2以预定的螺纹固结轴力紧固在汽缸盖5上，被夹持在电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34和汽缸盖5的汽缸侧接触部43之间而固定。本实施例的限制器7的限制器侧接触部53，以压入阻力保持固定于汽缸盖5的嵌合部73的内周(周方向)。
本实施例的供油泵1，如图5(b)所示，在汽缸盖5的前端平面部62的内周部、即、燃料加压室22的开口端一侧的周围，设置有圆环部74及圆环状周槽75。本实施例的供油泵1，设置有朝向图示下方比限制器7的板厚方向的另一端面的外径侧端部突出的圆环状的嵌合部76。该限制器7的嵌合部76，通过压入嵌合汽缸盖5的圆环状部74的外壁面，即使在燃料加压室22内的燃料压力为高压在汽缸壁面高压作用时，也可以限制汽缸盖5的圆环状部74的向半径方向的外径侧的变形。这样，可以减少汽缸盖5的圆环状部74的图示上端面(汽缸侧接触部43)和限制器7的第2限制器侧接触部之间的微小的相对滑动量。本实施例的限制器7，如图5(b)所示，在其板厚方向的一端面上，设置有与电磁阀2的阀体4的电磁阀侧接触部34液密封地面接触的第1限制器侧接触部，在其板厚方向的另一端面上，设置有与汽缸盖5的汽缸侧接触部43液密封地面接触的第2限制器侧接触部。
本实施例的供油泵1，如图5(b)所示，将汽缸盖5的圆环状部74的外周压入嵌合限制器7的嵌合部76的内周后，在汽缸盖5将电磁阀2螺纹紧固，通过该螺纹固结产生的电磁阀2或汽缸盖5的中心轴线方向的预定的固结轴力，使电磁阀2的阀体4的密合面和汽缸盖5的密合面通过限制器7贴紧，这样，电磁阀2的阀体4的前端平面部(电磁阀侧接触部34)的整个端面与限制器7的第1限制器侧接触部面接触进行高压密封，汽缸盖5的圆环状部74的环状端面(汽缸侧接触部43)的整个端面与限制器7的第2限制器侧接触部面接触而进行高压密封。
(变形例)在本实施例中，对本发明的燃料供给泵适用于使用在共轨式燃料喷射系统的供油泵1的例子进行了说明，本发明的燃料供给泵也可以适用于，使用在内燃机用燃料喷射装置的分配型燃料喷射泵或者列型燃料喷射泵。图2的凸轮12的凸轮山数为1个以上的任意数都可以。再有，泵元件数、也就是活塞或汽缸的根数，1或2以上都可以，数量为任意。同样，电磁阀2等的阀装置的个数，根据活塞的根数，1或2以上都可以，数量为任意。
在本实施例中，在比供油泵1的吸入口更偏向于燃料流方向的上游一侧处连接有供给泵，也可以在供油泵1的泵壳9内，内装由于随发动机的曲轴的旋转凸轮轴8旋转而从燃油箱经由供油泵1的吸入口汲取低压燃料的供给泵。
本实施例中，对适用于控制从供油泵1的燃料加压室22内向共轨压送供给的燃料喷出量的电磁阀2的阀体4的本发明的阀装置的壳体进行了说明，但本发明的阀装置的壳体，也适用于用于向加压室内经由燃料吸入路径而吸入燃料的吸入阀的阀体，该加压室通过在燃料供给泵的汽缸内保持自由滑动的活塞的往复运动对燃料加压而进行高压化。
这时，在吸入阀的阀体内，具有为了防止从加压室流向燃料吸入路径侧的燃料逆流的逆流防止功能的阀心(例如球阀)开闭阀孔。板构件的功能为作为限制器限制在阀体之间形成的阀室内的阀心的从全闭位置到全开位置的阀心移动距离。还有，作为阀装置，在使用吸入阀的时候，本发明适用于在供给泵和吸入阀之间设置的燃料吸入路径的中途设置了电磁式流量控制阀组成的吸入调量阀的供油泵。
权利要求
1.一种燃料供给泵，其具有壳体，具有将阀心自由往复移动地容纳在内部的阀室；筒状汽缸，具有活塞在内部自由往复移动地滑动的滑动孔、以及在该滑动孔的开口端一侧通过上述活塞的往复运动对燃料加压的加压室；板构件，被设置在上述壳体与上述汽缸之间，具有连通上述阀室与上述加压室的连通路，利用将上述壳体紧固在上述汽缸时产生的固结轴力而使上述壳体的密合面与上述汽缸的密合面贴紧，该燃料供给泵的特征在于在上述板构件的板厚方向的至少一个端面上，设置有与上述壳体的密合面或者上述汽缸的密合面液密封地面接触的板侧接触部，上述的板侧接触部，到设置于上述板构件的最外侧的外壁面与两端面交叉的角部为止形成为大致平面形状。
2.如权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于上述的壳体为阀装置的壳体，上述阀装置具有卡合部，该卡合部与用预定的固结轴力隔着上述板构件而使上述壳体的密合面和上述汽缸的密合面贴紧用的工具相卡合。
3.如权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于上述的壳体为阀装置的壳体，上述阀装置具有卡合部，该卡合部与用预定的固结轴力直接使上述壳体的密合面和上述汽缸的密合面贴紧用的工具相卡合。
4.如权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于在上述壳体的密合面或者上述汽缸的密合面上，设置有与上述板侧接触部液密封地面接触的大致平面形状的接触部，在上述接触部上，设置有用于避免与上述板构件的角部接触的逃逸部。
5.如权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于在上述壳体的密合面或者在上述汽缸的密合面上，设置有与上述板侧接触部液密封地面接触的大致平面形状的接触部，在上述板侧接触部上，设置有用于减少与上述壳体或者上述汽缸的接触部接触的面积的凹状部。
6.如权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于在上述壳体或者上述汽缸上，设置有用于将上述板构件的外壁面压入嵌合来限制上述板构件的自由度的嵌合部。
7.如权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于在上述汽缸上，在上述加压室的开口端一侧的周围设置有环状部，在上述板构件上，设置有将上述环状部的外壁面压入嵌合来限制上述汽缸变形的嵌合部。
8.如权利要求2所述的燃料供给泵，其特征在于上述阀装置为具有向闭阀方向驱动上述阀心的电磁驱动部的电磁阀，上述壳体具有在与上述板构件的板厚方向的一个端面之间形成上述阀室的阀体，在上述阀体的内部，形成有从燃料吸入路径送入燃料的燃料通路、以及连通该燃料通路和上述阀室并且由上述阀心开闭的阀孔。
9.如权利要求2所述的燃料供给泵，其特征在于上述阀装置为具有防止从上述加压室到燃料吸入路径一侧的燃料的逆流的逆止阀功能的吸入阀，上述壳体具有在与上述板构件的板厚方向的一个端面之间形成上述阀室的阀体，在上述阀体的内部，形成有从上述燃料吸入路径送入燃料的燃料通路、以及连通该燃料通路和上述阀室并且由阀心开闭的阀孔。
10.如权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于上述板构件为由金属材料形成为大致圆环形状的金属板，在上述金属板的板厚方向的一个端面上，设置有用于将上述阀心的移动限制于上述阀心的全开位置的限制面，上述加压室被形成于上述金属板的板厚方向的另一端面、上述活塞的端面、以及上述汽缸的滑动孔的开口端一侧的内壁面之间。
11.一种燃料供给泵，其具有壳体，具有将阀心自由往复移动地容纳在内部的阀室；筒状汽缸，具有活塞在内部自由往复移动地滑动的滑动孔、以及在该滑动孔的开口端一侧通过上述活塞的往复运动对燃料加压的加压室；板构件，被设置在上述壳体与上述汽缸之间，具有连通上述阀室与上述加压室的连通路，利用将上述壳体紧固在上述汽缸时产生的固结轴力而使上述壳体的密合面与上述汽缸的密合面贴紧，该燃料供给泵的特征在于在上述壳体或汽缸中，设置有用于将上述板构件的外壁面压入嵌合来限制上述板构件的自由度的嵌合部。
全文摘要
本发明提供可以防止磨蚀损耗的供油泵。在供油泵(1)中，通过将电磁阀(2)螺纹固结到汽缸盖(5)上的螺纹固结轴力，形成经由限制器(7)使磁阀(2)的密合面和汽缸盖(5)的密合面贴紧的密封部。由于使电磁阀(2)的前端面部的整个端面和限制器(7)面接触，电磁阀螺纹紧固时电磁阀不容易向外径侧变形，即使高压和低压往复作用于密封部，也可以抑制磁阀和限制器的磨蚀损耗。在汽缸盖(5)的前端平面部也可以设置用于防止限制器(7)向角部应力集中的逃逸槽(44)。为了提高电磁阀(2)的密合面和汽缸盖(5)的密合面的密封面压，也可以在限制器的第1、第2限制器侧接触部(51、52)设置凹槽(54、55)减少接触面积。
文档编号F02M59/00GK1793638SQ20051013617
公开日2006年6月28日 申请日期2005年12月20日 优先权日2004年12月20日
发明者渡边寿和, 森克己 申请人:株式会社电装