高壓燃料供給泵及用于該泵的排出閥單元的制作方法
【專利說明】高壓燃料供給泵及用于該泵的排出閥單元
[0001]本發(fā)明申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?00980156950.0 (國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/JP2009/053077)，申請(qǐng)日為2009年2月20日，發(fā)明名稱為“高壓燃料供給泵及用于該泵的排出閥單元”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及在高壓下將燃料供給到發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃料供給泵及用于該泵的排出閥單元，特別是涉及適合用于防止排出閥的顫振的高壓燃料供給泵及用于該泵的排出閥單
J L.ο
【背景技術(shù)】
[0003]一般在對(duì)流體進(jìn)行加壓的裝置中，該加壓動(dòng)作導(dǎo)致沖撞聲、壓力脈動(dòng)聲這樣的各種噪聲。相對(duì)于此，采取了用儲(chǔ)壓器等油壓緩沖器對(duì)發(fā)生了的壓力脈動(dòng)進(jìn)行吸收或用隔音材料對(duì)發(fā)生了的噪聲進(jìn)行吸收這樣的對(duì)策，但由于為后處理的對(duì)策，所以，從省空間化、低成本化的觀點(diǎn)來(lái)看不利。
[0004]因此，針對(duì)這些缺點(diǎn)，研宄出了在閥單元內(nèi)設(shè)置低噪聲化功能的閥結(jié)構(gòu)。
[0005]例如，第一，在從形成在閥殼的多個(gè)排出孔朝徑向排出燃料的構(gòu)成的單向閥中，已知設(shè)置了緩沖部的閥結(jié)構(gòu)(例如參照專利文獻(xiàn)I)，在通過排出孔后，工作液的壓力由該緩沖部進(jìn)行緩沖。
[0006]另外，第二，在單向閥中已知這樣的閥結(jié)構(gòu)(例如參照專利文獻(xiàn)2)，該閥結(jié)構(gòu)為使從閥座向排出孔流動(dòng)的排出流的方向變化小、且流動(dòng)平穩(wěn)而將閥座形成為錐形，在閥體上設(shè)置了在閥座上落座的圓錐部。
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本實(shí)開平5-66275號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本實(shí)開平5-22969號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明的公開
[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]在專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2記載的構(gòu)成的閥中，開閥時(shí)從軸向沖撞到閥體的燃料流在閥體的徑向以放射狀分散。其中，形成了排出孔的范圍的燃料流直接流往排出孔，成為閥體徑向的燃料流。另一方面，流往未形成排出孔的范圍的燃料流在沖撞到閥殼的內(nèi)壁后，流往排出孔，成為閥體周向的燃料流。
[0012]在專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2記載的閥中，流往未形成排出孔的范圍的燃料流在閥體的周向成為高壓、高速的燃料流，對(duì)閥體舉動(dòng)的影響不能忽視，產(chǎn)生引起壓力脈動(dòng)的變動(dòng)(以下稱為顫振)。
[0013]另外，一般情況下，使用球狀的閥體的球閥雖然即使閥體的軸向移動(dòng)量少也能夠獲得較大流量的排出量，但閥體的軸向的移動(dòng)量與排出量的關(guān)系為非直線。相對(duì)于此，在平板閥中，閥體的軸向的移動(dòng)量與排出量的關(guān)系為直線。在這里，平板閥為這樣的閥，該閥的閥體的閥座的表面平行于與閥體的軸向正交的平面，另外，閥體抵接的座部的表面也平行于與閥體的軸向正交的平面。專利文獻(xiàn)I記載的閥為平板閥。然而，在平板閥中，為了排出大流量，需要增大閥體的軸向的移動(dòng)量。在滑動(dòng)保持閥體的閥體殼與閥體之間存在間隙，如閥體從閥體殼的中心在徑向上偏移，則周向燃料流通過的截面積在閥體的兩側(cè)產(chǎn)生大的差另IJ。結(jié)果，作用于閥體的差壓力增大，將其作為起振力，產(chǎn)生顫振。顫振在閥體的閥體軸向移動(dòng)量越大時(shí)越容易發(fā)生，在排出大流量的平板閥中容易成為問題。
[0014]顫振為與閥體的開閉閥動(dòng)作方向垂直的方向的振動(dòng)，一旦發(fā)生，則閥體周圍的燃料會(huì)受到影響，發(fā)生壓力脈動(dòng)。這樣發(fā)生的壓力脈動(dòng)通過配管系統(tǒng)傳播、放大，變成噪聲放出到外部，存在發(fā)生噪聲的問題。
[0015]本發(fā)明的目的在于提供一種搭載了能夠減輕由閥體周向的燃料流引起的噪聲的影響的排出閥的高壓燃料供給泵及用于該泵的排出閥單元。
[0016]用于解決問題的手段
[0017](I)為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的高壓燃料供給泵具有由柱塞的往復(fù)動(dòng)作使容積變化的加壓室，排出由該加壓室加壓了的燃料的排出口，及設(shè)在該排出口與上述加壓室之間的作為止回閥的排出閥；該排出閥由閥體殼、閥體、及座構(gòu)件構(gòu)成，該閥體殼形成有連通到上述排出口的多個(gè)排出孔，該閥體收容在該閥體殼的內(nèi)部并且由排出閥彈簧在將閥關(guān)閉的方向施力，該座構(gòu)件收容在上述閥體殼的內(nèi)部并且具有與上述閥體抵接而將閥關(guān)閉的座部；其中:上述排出閥，是形成在上述閥體上的閥座的表面及上述座部的表面平行于與上述閥體的軸向正交的平面的平板閥；當(dāng)開閥時(shí)，從上述加壓室經(jīng)過上述座構(gòu)件的空心部從軸向沖撞到了上述閥體的燃料的流動(dòng)，成為在上述閥體的徑向以放射狀分散、直接流往上述排出孔的燃料流和在沖撞到了閥殼的內(nèi)壁后流往排出孔的閥體的周向的燃料流；該排出閥具有形成在上述座構(gòu)件的外周及上述閥體的外周與上述閥殼的內(nèi)周之間、針對(duì)上述周向的燃料流的液體緩沖室。
[0018]按照該構(gòu)成，能夠減輕由閥體周向的燃料流引起的噪聲的影響。
[0019](2)在上述(I)中，最好上述液體緩沖室具有第一管狀通道和第二管狀通道；該第一管狀通道形成在上述閥體的外周與上述閥殼的內(nèi)周之間；該第二管狀通道形成在上述座構(gòu)件的外周與上述閥殼的內(nèi)周之間。
[0020](3)在上述⑵中，最好將上述第一及第二管狀通道做成，在包含上述閥體的軸的平面上的上述第二管狀通道的截面積比上述第一管狀通道的截面積大。
[0021](4)在上述(3)中，最好將上述閥體的外徑做得比上述閥座的外徑大。
[0022](5)在上述(4)中，最好將上述第一管狀通道形成在設(shè)于上述閥體的上述閥座的外周的圓錐與上述閥殼的內(nèi)周之間。
[0023](6)在上述⑵中，最好使上述流體通道的截面積α相對(duì)于上述排出閥的全開時(shí)的開口面積β成為α > 0.1X β。
[0024](7)在上述(I)中，最好使上述液體緩沖室的在包含上述閥體的軸的平面上的截面積大于0.3mm2。
[0025](8)另外，為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的排出閥單元用于高壓燃料供給泵，該高壓燃料供給泵經(jīng)由作為止回閥的排出閥從排出口將由加壓室加壓了的燃料排出，該排出閥單元被壓入到構(gòu)成上述排出閥的一部分的閥體殼的內(nèi)部；其中:上述排出閥單元由閥體和座構(gòu)件構(gòu)成，該閥體由排出閥彈簧在將閥關(guān)閉的方向施力，該座構(gòu)件具有與該閥體抵接而將閥關(guān)閉的座部；上述排出閥，是形成在上述閥體上的閥座的表面及上述座部的表面平行于與上述閥體的軸向正交的平面的平板閥；當(dāng)開閥時(shí)，從上述加壓室經(jīng)過上述座構(gòu)件的空心部從軸向沖撞到了上述閥體的燃料的流動(dòng)，成為在上述閥體的徑向以放射狀分散、直接流往上述排出孔的燃料流和在沖撞到了閥殼的內(nèi)壁后流往排出孔的閥體的周向的燃料流；該排出閥具有形成在上述座構(gòu)件的外周及上述閥體的外周與上述閥殼的內(nèi)周之間、針對(duì)上述周向的燃料流的液體緩沖室。
[0026]按照該構(gòu)成，能夠減輕閥體周向的燃料流引起的噪聲的影響。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]按照本發(fā)明，能夠減輕閥體周向的燃料流引起的噪聲的影響。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面，使用圖1?圖7說明本發(fā)明的第I實(shí)施方式的高壓燃料供給泵的構(gòu)成及動(dòng)作。
[0030]最初，使用圖1說明使用本實(shí)施方式的高壓燃料供給泵的高壓燃料供給系統(tǒng)的構(gòu)成。
[0031]圖1為使用本發(fā)明的第I實(shí)施方式的高壓燃料供給泵的高壓燃料供給系統(tǒng)的整體構(gòu)成圖。
[0032]在圖1中，由斷續(xù)線圍住的部分表示高壓燃料供給泵的泵殼1，將由表示在該斷續(xù)線中的機(jī)構(gòu)和部件一體地裝入到其中，構(gòu)成本實(shí)施方式的高壓燃料供給泵。另外，在圖中，點(diǎn)線表示電信號(hào)的流動(dòng)。
[0033]燃料箱20中的燃料由燃料泵21汲上來(lái)，通過吸入配管28，送到泵殼I的燃料吸入口 10a。通過了燃料吸入口 1a的燃料通過壓力脈動(dòng)減輕機(jī)構(gòu)9、吸入通道10c，到達(dá)構(gòu)成容量可變機(jī)構(gòu)的電磁吸入閥機(jī)構(gòu)30的吸入孔30a。
[0034]電磁吸入閥機(jī)構(gòu)30具有電磁線圈30b。在電磁線圈30b通電的狀態(tài)下，電磁柱塞30c壓縮彈簧33，成為向圖1的右方移動(dòng)了的狀態(tài)，并維持該狀態(tài)。此時(shí)，安裝在電磁柱塞30c的前端的吸入閥體31將連通到高壓燃料供給泵的加壓室11的吸入口 32打開。在電磁線圈30b為未通電的狀態(tài)，吸入通道1c (吸入孔30a)與加壓室11間沒有流體差壓時(shí)，由彈簧33的彈性力向閉閥方向(圖3中的左方)對(duì)吸入閥體31施力，吸入口 32成為關(guān)閉的狀態(tài)，并且維持該狀態(tài)。圖1表示吸入口 32被關(guān)閉了的狀態(tài)。
[0035]在加壓室11中，柱塞2能夠在圖1的上下方向滑動(dòng)地受到保持。由內(nèi)燃機(jī)的凸輪的旋轉(zhuǎn)使柱塞2向圖1的下方產(chǎn)生位移而處于吸入工序狀態(tài)時(shí)，加壓室11的容積增加，其中的燃料壓力下降。在該工序中，如加壓室11內(nèi)的燃料壓力變得比吸入通道1c (吸入孔30a)的壓力更低，則在吸入閥體31由燃料的流體差壓產(chǎn)生開閥力(使吸入閥體31向圖1的右方移動(dòng)的力)。由該開閥力，使吸入閥體31克服彈簧33的彈性力開閥，打開吸入口 32。在該狀態(tài)下，如將來(lái)自ECU27的控制信號(hào)施加在電磁吸入閥機(jī)構(gòu)30，則電流流到電磁吸入閥機(jī)構(gòu)30的電磁線圈30b，由磁力使電磁柱塞30c向圖1的右方移動(dòng)，維持打開了吸入口32的狀態(tài)。
[0036]如在電磁吸入閥機(jī)構(gòu)30維持著輸入電壓的施加狀態(tài)使柱塞2從吸入工序轉(zhuǎn)移到壓縮工序(從下起點(diǎn)到上起點(diǎn)間的上升工序)，則由于維持著對(duì)電磁線圈30b的通電狀態(tài)，所以，磁力得到維持，吸入閥體31依然維持開閥了的狀態(tài)。加壓室11的容積隨著柱塞2的壓縮運(yùn)動(dòng)而減少，在該狀態(tài)下，一度被吸入到了加壓室11的燃料再次通過開閥狀態(tài)的吸入閥體31與吸入口 32間，返回到吸入通道10c(吸入孔30a)，所以，加壓室11的壓力不會(huì)上升。將該工序稱為返回工序。
[0037]在返回工序中，如切斷對(duì)電磁線圈30b的通電，則作用于電磁柱塞30c的磁力在一定時(shí)間后(磁的、機(jī)械的