内燃機関の燃料噴射システムのためのポンプユニット

专利摘要:
内燃機関の燃料噴射システム（１）のためのポンプユニット（３）であって、ポンプユニット（３）は、燃料フィード回路（２）に沿って配置されていて、前フィードポンプ（４）と、ポンプ本体（１６）を有した高圧ポンプ（５）と、前記ポンプ本体（１６）に接合されたフランジ（１８）とを有しており、前記フィード回路（２）は、前フィードポンプ（４）のフィード分岐路（９）と送出分岐路（１０）とを有している形式のものにおいて、前フィードポンプ（４）のフィード分岐路（９）と送出分岐路（１０）とが少なくとも部分的に、高圧ポンプ（５）のフランジ（１８）内に形成されている。
公开号:JP2011513622A
申请号:JP2010548043
申请日:2009-01-21
公开日:2011-04-28
发明作者:マグローネ ジャンカルロ；メドロ ネロ
申请人:ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ；
IPC主号:F02M37-14

专利说明:

[0001] 本発明は、内燃機関の燃料噴射システムのためのポンプユニットに関する。]
[0002] 特に、本発明は、内燃機関の燃料噴射システムのためのポンプユニットであって、該ポンプユニットは燃料フィード回路に沿って配置されていて、高圧ポンプと、高圧ポンプに前フィードするためのポンプとを有する形式のものに関する。高圧ポンプはポンプ本体と、該ポンプ本体に接合されたフランジとを有している。]
[0003] フィード回路は、前フィードポンプのためのフィード分岐路と送出分岐路（delivery branch）と、燃料タンクと、燃料フィルタとを有している。フィード分岐路はタンクを前フィードポンプに接続しており、送出分岐路は前フィードポンプを高圧ポンプに接続している。]
[0004] 種々様々な自動車メーカーによる要求及び構造の選択に応じて、燃料フィルタはフィード分岐路又は送出分岐路に沿って配置されている。]
[0005] 燃料フィルタが送出分岐路に沿って配置されている場合、フィード回路は、前フィードポンプをバイパスするためにフィード分岐路と送出分岐路とを直接接続するバイパス分岐路と、バイパス回路に沿って配置された過圧弁とを有している。このバイパス回路により、送出分岐路に沿って存在する過剰な圧力をフィード分岐路に放出することができ、燃料フィルタの損傷を回避することができる。]
[0006] 燃料フィルタがフィード分岐路に沿って配置されている場合、前フィードポンプはバイパス回路と、関連する過圧弁とを必要としない。]
[0007] 従来技術によれば、送出分岐路と、フィード分岐路と、バイパス分岐路とは、設けられているところで、少なくとも部分的に前フィードポンプの内側に形成されている。]
[0008] 結果として、前フィードポンプの大規模な生産では、所定の送出特性及び異なる圧力を有する各前フィードポンプの各モデルのために、送出分岐路に沿って配置されたフィルタとバイパス分岐路とに接続するための第１の前フィードポンプの構成形式と、フィード分岐路に沿って配置されたフィルタに接続するための第２の前フィードポンプの構成形式とを準備しなければならない。]
[0009] 換言すれば、所定の送出特性を有した各前フィードポンプのモデルは、種々異なる自動車メーカーの要求に適合させるために少なくとも２種の構成形式で製造されなければならない。]
[0010] しかしながら、モデル種類の増加やモデルの複数のヴァリエーションは、前フィードポンプ製造メーカーにとって、前フィードポンプの製造、保管、供給コストの増加となる。]
[0011] 本発明の課題は、従来技術の欠点を解消することのできる、上述した形式のポンプユニットを提供することである。]
[0012] この課題を解決するために本発明の構成では、内燃機関の燃料噴射システムのためのポンプユニットであって、ポンプユニットは、燃料フィード回路に沿って配置されていて、前フィードポンプと、ポンプ本体を有した高圧ポンプと、前記ポンプ本体に接合されたフランジとを有しており、前記フィード回路は、前フィードポンプのフィード分岐路と送出分岐路とを有している形式のものにおいて、前フィードポンプのフィード分岐路と送出分岐路とが少なくとも部分的に、高圧ポンプのフランジ内に形成されているようにした。]
[0013] フィード分岐路と送出分岐路とが、少なくとも部分的にフランジ内に形成されているので、フィード回路の種々様々なヴァリエーションをフランジ内に形成することができる。この場合に問題となるフランジは、前フィードポンプの比較的複雑ではない構成部分であって、ポンプユニットの各モデルのための異なるヴァリエーションと共に簡単に生産することができ、結果として、上記欠点を大幅に減じることができる。]
[0014] 本発明のさらなる詳細、特徴、利点は、図面につき行う以下の実施例の説明によりさらに明確にわかる。]
図面の簡単な説明

[0015] 本発明のポンプユニットを備えた内燃機関の燃料噴射システムを、明瞭にするために一部省略して概略的に示した図である。
図１の前フィードポンプの詳細を、明瞭にするために一部省略して示した拡大立面図である。] 図１
[0016] 図１には、符号１で、内燃機関の燃料噴射システムの全体図が概略的に示されている。噴射システム１は、内燃機関（図示せず）に燃料を圧送するための回路２と、コモンレール（図示せず）に燃料を圧送するための前フィードポンプ４と高圧ポンプ５を備えたポンプユニット３とを有している。] 図１
[0017] 噴射システム１は一連の、タンク６、吸い込み燃料から水を分離するための前フィルタ７、前フィードポンプ４、高圧ポンプ５、燃料フィルタ８を有している。]
[0018] 回路２は、タンク６を前フィードポンプ４に接続するフィード分岐路９と、前フィードポンプ４を高圧ポンプ５に接続する送出分岐路１０とを有している。前フィルタ７は吸い込み分岐路９に沿ってタンク６と前フィードポンプ４との間に配置されており、燃料フィルタ８は送出分岐路１０に沿って配置されている。]
[0019] 回路２は、高圧ポンプ５をコモンレール（図示せず）に接続する高圧送出分岐路１１と、前フィルタ７の下流にフィード分岐路９に沿って配置されたチョーク１２とを有している。フィード分岐路９は手動ポンプ１３に接続することができ、手動ポンプ１３は、前フィードポンプ４及び高圧ポンプ５を始動させずに、噴射システム１の回路２に燃料を充填する機能を有する。]
[0020] 前フィードポンプ４は、ポンプ本体１４と、ポンプ本体１４内に設けられたポンピングステーション１５とを有している。]
[0021] 高圧ポンプ５は、ポンプ本体１６と、ポンプ本体１６内に設けられたポンピングステーション１７と、ポンプ本体１６に接合されたフランジ１８と、シャフト１９とを有している。シャフト１９は、一点鎖線によって概略的に示されており、ポンピングステーション１７とポンピングステーション１５とを操作する機能を有している。実際には、フランジ１８とは反対の側で、ポンプ本体１４は、ポンプ本体１６に接合されている。]
[0022] 回路２は、バイパス分岐路２０を有しており、該バイパス分岐路２０は２つの平行な分岐路２１，２２を有している。これらの分岐路２１，２２は、並列に配置されていて、フィード分岐路９を送出分岐路１０に接続していて、フランジ１８にポンピングステーション１５と並列に配置されている。分岐路２１には過圧弁２３が配置されていて、分岐路２２には、過圧弁２３とポンピングステーション１５とに並列でバイパス弁２４が配置されている。]
[0023] 過圧弁２３は、前フィードポンプ４によって圧送された余剰燃料を、即ち、送出分岐路１０内の燃料圧が所定の値、例えば１０ｂａｒの範囲の値を超過した場合に、フィード分岐路９を介して放出するように調整されている。]
[0024] バイパス弁２４は、初期使用のために噴射システム１を準備する間、フィード分岐路９内の燃料圧が所定の値となった場合に、ポンピングステーション１５をバイパスするように調整されている。実際、新たに製造された内燃機関の始動前には、噴射システム１の構成部分を含む内燃機関の全ての部分に燃料が充填される必要がある。この燃料は、使用中に交互に動く部分を潤滑する機能も有する。]
[0025] この目的で、フィード分岐路９は、前フィードポンプ４と高圧ポンプ５を始動させずに、噴射システム１の回路を充填する機能を有している手動ポンプ１３によって供給される。]
[0026] 図１に概略的に示したように、フィード分岐路９の部分と、送出分岐路１０の部分と、過圧弁２３及びバイパス弁２４を有したバイパス分岐路２０全体とは、ポンプユニット３内に配置されている。] 図１
[0027] フィード分岐路９と送出分岐路１０とは、ポンプユニット３全体に沿って延びていて、フランジ１８と、ポンプ本体１６と、ポンプ本体１４とを通っている。]
[0028] 送出分岐路１０は、フィルタ８を通過した後、再び、フランジ１８とポンプ本体１６とを通過し、高圧ポンプ５に、特にポンピングステーション１７に供給する。]
[0029] 図２に示したように、フランジ１８は、シャフト１９（図２には図示せず）に回転可能に支持されるように構成された摩擦ベアリングと、チョーク１２を有していてフランジ１８の外側のフィード分岐路９の部分を接続するのに適したコネクタ２５と、フランジ１８の外側の送出分岐路１０の部分を接続するためのコネクタ２６とコネクタ２７とを有している。] 図２
[0030] フィード分岐路９は、図２の図平面に平行な孔２８と図２の図平面に対して垂直な孔２９とに沿って部分的にフランジ１８の内側で延びている。] 図２
[0031] 送出分岐路１０は、部分的にフランジ１８の内でコネクタ２６まで、図２の図平面に対して平行な孔３０と、図２の図平面に対して垂直な孔３１とに沿って延びている。孔３０，３１は、コネクタ２６の近傍に配置されている。] 図２
[0032] 送出分岐路１０は、部分的にフランジ１８の内でコネクタ２７まで、図２の図平面に対して垂直な孔３２に沿って延びている。] 図２
[0033] バイパス分岐路２０は、図２の図平面に対して平行な孔３３，３４，３５，３６，３７に沿って完全にフランジ１８の内側で延びている。] 図２
[0034] フィード分岐路９の孔２８は孔３３に交差しており、孔３３は孔３４に交差しており、孔３４は孔３５，３６に交差しており、孔３５，３６は交互に孔３７に交差しており、孔３７は送出分岐路１０の孔３０に交差している。]
[0035] 孔３５，３６はそれぞれ、過圧弁２３とバイパス弁２４とを収容している。]
[0036] 構造的な観点から過圧弁２３とバイパス弁２４とは類似しており、それぞれ閉鎖部材３８と、ばね３９と、閉鎖部材３８を支持するための円錐台形状の座部を備えた環状部材４０と、ばね３９を支持するための環状部材４１とを有している。]
[0037] 実際にはバイパス弁２４は、過圧弁２３とは反対方向に向けられて取り付けられた過圧弁である。]
[0038] 孔２８，３０，３３，３４，３５，３６，３７はフランジ１８の側面４２，４３を貫通穿孔するために使用されるドリルビットによって成形され、これらの孔は、これらの側面４２，４３において栓（図示せず）によって閉鎖される。]
[0039] フランジ１８は、図２の図平面に対して垂直な孔４４を有しており、これらの孔はねじ（図示せず）を介してポンプ本体１６とフランジ１８を組み立てるために使用される。] 図２
[0040] 図面につき行った以上の説明により、ポンプユニット３の操作の形式と利点が明らかである。]
[0041] フィード分岐路９と送出分岐路１０とが少なくとも部分的にフランジ１８に配置されているので、過圧弁２３とバイパス弁２４とを自動車メーカーの必要に応じてフランジ１８に配置することができ、従って、結果として前フィードポンプ４のヴァリエーションの数を減らすことになる。]
[0042] その結果、前フィードポンプ４の大量生産、保管、顧客への供給は極めて簡単になる。]
[0043] ここに記載した高圧ポンプは、添付の請求項の範囲から逸脱することなく変更されることがあることは自明である。例えば、ポンプユニット３は、高圧ポンプ５のポンプ本体１６と、フランジ１８とによってのみ形成されても良く、この場合、前フィードポンプ４は外部の管路を介して高圧ポンプ５に連結することができる。]

权利要求:

請求項1
内燃機関の燃料噴射システム（１）のためのポンプユニットであって、ポンプユニット（３）は、燃料フィード回路（２）に沿って配置されていて、前フィードポンプ（４）と、ポンプ本体（１６）を有した高圧ポンプ（５）と、前記ポンプ本体（１６）に接合されたフランジ（１８）とを有しており、前記フィード回路（２）は、前フィードポンプ（４）のフィード分岐路（９）と送出分岐路（１０）とを有している形式のものにおいて、前フィードポンプ（４）のフィード分岐路（９）と送出分岐路（１０）とが少なくとも部分的に、高圧ポンプ（５）のフランジ（１８）内に形成されていることを特徴とする、内燃機関の燃料噴射システムのためのポンプユニット。
請求項2
フィード回路（２）が、前フィードポンプ（４）のフィード分岐路（９）と送出分岐路（１０）との間に配置されたバイパス分岐路（２０）を有しており、該バイパス分岐路（２０）は前記フランジ（１８）内に形成されている、請求項１記載のポンプユニット。
請求項3
フィード回路（２）が、バイパス分岐路（２０）に沿って配置された過圧弁（２３）を有しており、該過圧弁（２３）は、所定の圧力を超えた燃料を送出分岐路（１０）からフィード分岐路（９）へと放出するように構成されている、請求項１又は２記載のポンプユニット。
請求項4
前記過圧弁（２３）が前記フランジ（１８）内に収容されている、請求項３記載のポンプユニット。
請求項5
フィード回路（２）が、前記過圧弁（２３）に対して並列にバイパス分岐路（２０）に沿って配置されたバイパス弁（２４）を有しており、該バイパス弁（２４）はフィード分岐路（９）を送出分岐路（１０）に直接接続するように構成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のポンプユニット。
請求項6
バイパス弁（２４）が前記フランジ（１８）内に収容されている、請求項５記載のポンプユニット。
請求項7
前記バイパス分岐路（２０）が、前記フランジ（１８）内に形成された複数の孔（３２，３４，３５，３６，３７）に沿って延びている、請求項２から６までのいずれか１項記載のポンプユニット。
請求項8
送出分岐路（１０）が燃料フィルタ（８）に接続されている、請求項１から７までのいずれか１項記載のポンプユニット。
請求項9
送出分岐路（１０）が、前記フィルタ（８）の下流側で前記フランジ（１８）に接続されている、請求項８記載のポンプユニット。
請求項10
前フィードポンプ（４）が、高圧ポンプ（５）のポンプ本体（１６）に接合されている、請求項１から９までのいずれか１項記載のポンプユニット。
請求項11
前フィードポンプ（４）が別のポンプ本体（１４）を有しており、フィード分岐路（９）と送出分岐路（１０）とが、ポンプ本体（１６）と別のポンプ本体（１４）とを部分的に通って延びている、請求項１から１０までのいずれか１項記載のポンプユニット。