燃料泵制造技术

在一种燃料泵中——该燃料泵包括具有燃料通道(11a、11b)的泵壳体(10)、柱塞(17)、燃料加压室(15)和阀元件(12、14、16)，柱塞(17)可移动地容纳在泵壳体(10)中，燃料加压室(15)形成在泵壳体(10)中，响应于柱塞(17)的运动，燃料加压室(15)经由位于燃料室的吸入侧的燃料通道中的一个燃料通道(11a)抽入燃料、对已经抽入的燃料加压、并且经由位于燃料压力室(15)的排出侧的另一个燃料通道(11b)排出经加压的燃料，而阀元件(12、14、16)在燃料加压室(15)附近设置在燃料通道(11a、11b)中——阀元件(12、14、16)中每一个均具有：簧片阀体(41、42、43；74、75、76)，该簧片阀体(41、42、43；74、75、76)设置在位于燃料加压室(15)的吸入侧的燃料通道(11a)中或者位于燃料加压室(15)的排出侧的燃料通道(11b)中；和操作构件(21)，该操作构件(21)设置在泵壳体(10)中，沿阀打开方向或者阀关闭方向中至少一个方向向簧片阀体(41、42、43；74、75、76)施加操作力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种燃料泵，该燃料泵将用于内燃发动机的燃料加压至高压力，随后将燃料排出。更具体地，本专利技术涉及一种柱塞泵，在该柱塞泵中，在柱塞泵的燃料加压室附近设置有控制燃料的流量和压力的阀。
技术介绍
近年来，在车用内燃发动机中，甚至带有火花点火系统的将燃料直接喷射至汽缸中的所谓直喷式内燃发动机已经变得广受欢迎。当然，还包括通过在进气行程中喷射至汽缸内的燃料的汽化热而通过冷却吸入空气从而通过增大吸入空气量来增大输出、以及通过通过在压缩行程中将燃料喷射至气缸内而获得半分层燃烧来改进起动过程中的燃烧稳定 性的某些尝试。与当把燃料喷射至进气口时相比较，在这些类型的内燃发动机中，必须将燃料加压至高压力，随后输送至燃料喷射阀(即，燃料喷射器)，故而通常将柱塞式高压力燃油泵用作燃料泵。例如，日本专利申请公告No. 11-132131 (JP-A-11-132131)描述了根据现有技术的一个这种燃料泵。所描述的燃料泵是具有止回阀的柱塞泵，该止回阀设置在将燃料抽入柱塞泵的燃料加压室中的吸入侧燃料通道内，当燃料加压室侧的压力低时，该止回阀打开。此止回阀用于防止在燃料加压室中加压的燃料的压力波动，还防止由所述波动导致的液压敲击到达低压力侧。还已知，此止回阀不局限于是几乎没有燃料吸入阻力的球形阀，也可以是可以容易地制成小型的簧片阀。此外，还已知一种燃料泵(例如，见日本专利申请公告No. 2001-355542 (JP-A-2001-355542))，该燃料泵试图通过将吸入侧簧片阀体和排出侧簧片阀体形成在同一阀板中、以及形成通过位于同一阀板相反两侧的座板中的这些簧片阀体打开和关闭吸入侧阀座孔和排出侧阀座孔来减少吸入侧簧片阀和排出侧簧片阀的尺寸，并且通过用电磁溢流阀打开和关闭贯穿阀板和座板的中心部而形成的环状通孔而以所需精度控制燃料的排出量和排出压力。同时，在柴油发动机中，需要具有更好的燃料雾化和大的穿透力(即，其中燃料颗粒行进得远)的燃料喷射，故而能够产生更高压力的柱塞泵用于燃料泵。然而，也是在此情况下，通常使用在燃料加压室附近设置有电磁溢流阀以控制燃料喷出量和排出压力的燃料泵(例如，见日本专利申请公告No. 2002-61548 (JP-A-2002-61548))。在例如上文描述的相关燃料泵中，必须在吸入侧和排出侧设置止回阀或者具有该功能的阀。然而，近年来，也已经开始将把排出压力限制于设定压力的安全阀之类容纳在燃料泵中，故而存在强化燃料管路中的功能的需要。然而，当多个阀以此方式容纳在燃料泵中、而这些阀中每一个均如提升阀之类那样由阀体、阀座、弹簧、引导件和止动件之类形成时，零件的数量变得更大，并且必须在泵壳体上进行复杂的钻孔，这增加了成本。相反，如JP-A-2001-355542中描述的，如果吸入侧和排出侧的止回阀由簧片阀形成，则可以减少零件的数量和泵壳体上的加工量。然而，即使在此情况下，阀板和座板中的环状通孔起用于控制燃料的排出量和排出压力的溢流道的作用，并且通过提升阀型电磁溢流阀来打开和关闭，这导致零件数量增大并且仍然需要高精度阀座钻孔，故而不能充分地减少成本。
技术实现思路
因此，针对上文描述的问题而言，本专利技术提供了一种小型、低成本燃料泵，该燃料泵能够控制排出量和排出压力。本专利技术的第一方面涉及一种燃料泵，该燃料泵包括泵壳体、柱塞、燃料加压室和阀元件，泵壳体具有燃料通道，柱塞可移动地容纳在泵壳体中，燃料加压室形成在泵壳体中，响应于柱塞的移动，燃料加压室经由位于燃料加压室的吸入侧的一个燃料通道抽入燃料、对已经抽入的燃料加压、并且经由位于燃料加压室的排出侧的另一个燃料通道排出加压燃料，而阀元件在燃料加压室附近设置在燃料通道中。在此燃料泵中，阀元件中每一个均具有设置在位于燃料加压室的吸入侧的燃料通道或者位于燃料加压室的排出侧的燃料通道中的簧片阀体。此外，泵壳体中设置有沿阀打开方向和阀关闭方向中至少一个方向施加操作力的操作构件。根据此结构，可以通过用操作构件操作簧片阀体而通过簧片阀控制排出量和排出压力。因此，不再有必要制造高精度提升阀体和阀座孔之类。因此，能够提供能够控制排出量和排出压力的小型、低成本燃料泵。在上文描述的燃料泵中，簧片阀体可以具有阀体部和挠性臂部，该阀体部通过沿阀打开方向被移位而打开燃料通道的一部分并且通过沿阀关闭方向被移位而关闭燃料通道的一部分，该挠性臂部具有连接至阀体部的一个端部和由泵壳体支承的另一个端部。此外，挠性臂部可以具有薄部，该薄部在阀体部的移位方向上比阀体部薄。根据此结构，抵住操作构件的推压载荷的所需刚性可以通过阀体部确保，同时簧片阀体的阀体部能够通过挠性臂部容易地沿阀打开方向和阀关闭方向移位，故而即使阀在燃料通道中设置在吸入侧，也能够是几乎没有吸入阻力的簧片阀。附加地，该簧片阀是悬臂结构，故而减少板厚使偏斜量成三次方增加，故而与使挠性臂部更长及更窄相比，这更有效。此外，可以通过将这些组合起来而使簧片阀具有更少的吸入阻力。此外，在上文描述的燃料泵中，簧片阀体上可以形成凹部，该凹部与挠性臂部相邻并且朝向座板敞开，所述座板与由弹性板形成的阀板的一个表面侧相邻，使得在座板与簧片阀体的挠性臂部之间形成间隙。根据此结构，可以可靠地防止产生所谓的微振磨损，故而可以增大簧片阀体的耐久性。此外，在上文描述的燃料泵中，泵壳体内可以设置有围绕燃料通道的一部分的阀座部。此外，操作构件的与挠性臂部的另一个端部相背离的一个侧表面部可以由阀座部或者在阀座部附近的泵壳体侧的弓I导构件沿操作方向引导。 根据此结构，即使操作构件接受沿垂直于操作方向的方向的力、同时簧片阀体由于从操作构件施加至该簧片阀体的操作力而沿阀打开方向弯曲，则该侧向力由引导操作构件的一个侧表面部的引导构件支承，故而操作构件能够以稳定的操作姿态操作簧片阀体。在上文描述的燃料泵中，在泵壳体内可以容纳有由弹性板形成的阀板和与阀板的一个面侧相邻的座板。此外，簧片阀体可以由阀板的已经进行部分切除的一部分形成，而各燃料通道的一部分可以由座板中的切除部形成。根据此结构，当各燃料通道的一部分形成在座板中时，可以同时形成围绕那些燃料通道的阀座部，因此消除了形成高精度阀座部的需要。结果，可以容易地制造薄簧片阀。在上文描述的燃料泵中，簧片阀体可以由设置在位于燃料加压室的吸入侧的燃料通道中的第一簧片阀体、或者设置在位于燃料加压室的排出侧的燃料通道中的第二簧片阀体形成。此外，第一簧片阀体和第二簧片阀体均由阀板的已经进行部分切除的一部分形成，而位于燃料加压室的吸入侧的燃料通道的一部分与位于燃料加压室的排出侧的燃料通道的一部分均由座板中的切除部形成。 根据此结构，阀板中形成有多个簧片阀体，同时座板上和座板中形成对应于多个簧片阀体和各燃料通道的一部分的阀座部。结果，可以使多个簧片阀紧凑。在上文描述的燃料泵中，阀板的已经进行部分切除的一部分可以形成第三簧片阀体，该第三簧片阀体与第一簧片阀体和第二簧片阀体分开地形成，该第三簧片阀体通过沿阀打开方向被移位而在位于燃料加压室的吸入侧的燃料通道和位于燃料加压室的排出侧的燃料通道之中打开其中一个燃料通道，并且第三簧片阀体通过沿阀关闭方向被移位而关闭一个燃料通道。此外，与设置在位于燃料加压室的吸入侧的燃料通道和位于燃料加压室的排出侧的燃料通道之中的另本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.10.22 JP 2009-2435731.一种燃料泵，包括泵壳体(10)，所述泵壳体(10)具有燃料通道(IlaUlb);柱塞(17)，所述柱塞(17)可移动地容纳在所述泵壳体(10)中；燃料加压室(15)，所述燃料加压室(15)形成在所述泵壳体(10)中，响应于所述柱塞(17)的运动，所述燃料加压室(15)经由位于所述燃料加压室(15)的吸入侧的一个燃料通道(Ila)抽入燃料、对已经抽入的燃料加压、并且经由位于所述燃料加压室(15)的排出侧的另一个燃料通道(Ilb)排出经加压的燃料；和阀元件(12、14、16)，所述阀元件(12、14、16)在所述燃料加压室(15)附近设置在所述燃料通道(IlaUlb)中，其特征在于， 所述阀元件(12、14、16)中每一个均具有簧片阀体(41、42、43 ;74、75、76)，所述簧片阀体(41、42、43 ;74、75、76)设置在位于所述燃料加压室(15)的所述吸入侧的所述燃料通道(Ila)中或者位于所述燃料加压室(15)的所述排出侧的所述燃料通道(Ilb)中，在所述泵壳体(10)中设置有沿阀打开方向和阀关闭方向中至少一个方向向所述簧片阀体(41、42,43 ;74、75、76)施加操作力的操作构件(21)。2.如权利要求I所述的燃料泵，其特征在于，所述簧片阀体(41、42、43;74、75、76)具有阀体部(41a)和挠性臂部(41b)，所述阀体部(41a)通过沿所述阀打开方向被移位而打开所述燃料通道(IlaUlb)的一部分并且通过沿所述阀关闭方向被移位而关闭所述燃料通道(IlaUlb)的一部分，所述挠性臂部(41b)具有连接至所述阀体部(41a)的一个端部(el)和由所述泵壳体(10)支撑的另一个端部(e2);并且所述挠性臂部(41b)具有薄部，所述薄部在所述阀体部(41a)的移位方向上比所述阀体部(41a)薄。3.如权利要求2所述的燃料泵，其特征在于，所述簧片阀体(41、42、43;74、75、76)上形成有凹部(41c)，所述凹部(41c)与所述挠性臂部(41b、71b)相邻并且朝向座板(32)敞开，所述座板(32)与由弹性板形成的阀板(31、61)的一个表面侧相邻，使得在所述座板(32)与所述簧片阀体(41、42、43 ;74、75、76)的所述挠性臂部(41b,71b)之间形成间隙(g)。4.如权利要求2所述的燃料泵，其特征在于，所述泵壳体(10)内设置有围绕所述燃料通道(IlaUlb)的一部分的阀座部(51);并且所述操作构件(21)的与所述挠性臂部(41b)的所述另一个端部(e2)相背离的一个侧表面部(21s)由所述阀座部(51)或者在所述阀座部(51)附近的所述泵壳体(10)侧的引导构件(32g)沿操作方向引导。5.如权利要求I至4中任一项所述的燃料泵，其特征在于，所述泵壳体(10)中容纳有阀板(31、61)和座板(32)，所述阀板(31、61)由弹性板形成，所述座板(32)与所述阀板(31、61)的一个表面侧相邻；并且所述簧片阀体(41、42、43 ;74、75、76)由所述阀板(31、61)的已经进行部分切除的一部分形成，并且各所述燃料通道(IlaUlb)的一部分由所述座板(32)中的切除部形成。6.如权利要求5所述的燃料泵，其特征在于，所述簧片阀体(41、42、43;74、75、76)由第一簧片阀体(41 ；74)或第二簧片阀体(42 ；75)形成，所述第一簧片阀体(41 ；74)设置在位于所述燃料加压室(15)的所述吸入侧的所述燃料通道(Ila)中，所述第二簧片阀体(42 ；75)设置在位于所述燃料加压室(15)的所述排出侧的所述燃料通道(Ilb)中；所述第一簧片阀体(41 ；74)和所述第二簧片阀体(42 ；75)均由所述阀板(31 ；61)的已经进行部分切除的一部分形成；位于所述燃料加压室(15)的所述吸入侧的所述燃料通道(Ila)的一部分与位于所述燃料加压室(15)的所述排出侧的所述燃料通道(Ilb)的一部分均由所述座板(32)中的切除部形成。7.如权利要求6所述的燃料泵，其特征在于，所述阀板(31、61)的已经进行部分切除的一部分形成第三簧片阀体(43 ;76)，所述第三簧片阀体(43 ；76)与所述第一簧片阀体(41 ；74)和所述第二簧片阀体(42 ；75)分开地形成，所述第三簧片阀体(43 ；76)通过沿所述阀打开方向被移位而在位于所述燃料加压室(15)的所述吸入侧的所述燃料通道(Ila)和位于所述燃料加压室(15)的所述排出侧的所述燃料通道(Ilb)之中打开其中一个燃料通道(IlaUlb)，并且所述第三簧片阀体(43 ；76)通过沿所述阀关闭方向移位而关闭所述一个燃料通道(IlaUlb);并且与设置在位于所述燃料加压室(15)的所述吸入侧的所述燃料通道(Ila)和位于所述燃料加压室(15)的所述排出侧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：臼井隆，北村猛志，横山浩一，田中义博，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：