高压燃料供给泵的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及以高压向内燃机供给燃料的高压燃料供给栗。
【背景技术】
[0002]近几年，相对于向内燃机的吸气管喷射燃料的端口喷射式的内燃机，向气缸内直接喷射燃料的直喷式内燃机不断开发。公知通过提高向气缸内喷射的燃料的压力，来促进燃料的微粒化和气化，从而减少环境负荷。
[0003]为了提高燃料的压力而利用柱塞式的栗。通过对栗的吸入阀的开闭进行电磁驱动，来调节栗的排出量。
[0004]关于以电磁驱动进行开闭的吸入阀(电磁阀)内的流体通路构造，提出了各种方案。其中，例如在专利文献I中公开了如下构造:关于进行高压燃料供给栗的流量控制的电磁阀，在可动件的吸引面设置轴向的贯通孔，来确保流体通路。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2010-156258号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的课题
[0009]近来，内燃机的小型、高输出、高效率化积极地发展。为响应该情况，对于高压燃料供给栗强烈要求与提高安装于内燃机的安装性的机身的小型化、以及高输出、高效率化对应的排出燃料的高压化、流量控制的高精度化。尤其，流量控制的高精度化为了与逐年变严格的排气限制对应，而成为必需的课题。对于流量控制的高精度化，需要控制流量的电磁阀的高响应化，电磁阀的可动部件需要在流体中更加高速地动作。
[0010]在本发明中，其目的在于提供提高电磁阀的响应性而实现更加正确的流量控制的电磁阀构造、和安装有该电磁阀构造的高压燃料供给栗。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]—种高压燃料供给栗，具有电磁阀，该电磁阀具备:电磁线圈，其产生用于使设于燃料吸入通路与加压室之间的阀芯开闭的电磁力；可动件，其通过电磁力而动作；壳体，其收纳可动件；以及背压室，其形成于壳体与可动件之间，上述高压燃料供给栗的特征在于，使背压室与吸入通路连通的第一燃料通路在上述可动件的中心轴通过。
[0013]通过成为这样的结构，能够在保证可动件的表面积的状态下，经由第一燃料通路释放成为阀芯或者可动件的动作的阻力的背压室内的压力。
[0014]并且，若成为如下构造则能够兼得电磁力的吸引力的确保和活塞杆的滑动的耐磨损性，该构造为:可动件由锚状体和活塞杆的这两个部件构成，该锚状体由磁性材料构成，该活塞杆由非磁性材料构成，第一流体通路形成于活塞杆。
[0015]另外，若成为如下构造，则能够将以往成为死空间的部分活用为流体通路，该构造为:具备锚状体弹簧，该锚状体弹簧向阀芯的开阀方向对可动件进行施力，锚状体弹簧的承接面形成于活塞杆的端面，并且弹簧的内径比轴向的流体通路的内径大。
[0016]发明的效果如下。
[0017]根据如上构成的本发明，起到以下的效果。
[0018]由于能够释放成为阀芯的动作的阻力的背压室的压力，所以可提供能够提高电磁阀的响应性、并且能够实现准确的流量控制的电磁阀构造和安装有该电磁阀构造的高压燃料供给栗。
[0019]能够以小型并且简便的构造来实现安装有本发明的电磁阀构造的高压燃料供给栗O
【附图说明】
[0020]图1表示实施实施例1至实施例3的系统的整体结构。
[0021]图2表示本发明的实施例1的电磁阀周边部件的(在开阀位置的)剖视图。
[0022]图3表示本发明的实施例2的电磁阀周边部件的(在开阀位置的)剖视图。
[0023]图4表示本发明的实施例3的电磁阀周边部件的(在开阀位置的)剖视图。
[0024]图5表示本发明的实施例3的电磁阀周边部件的(在闭阀位置的)剖视图。
【具体实施方式】
[0025]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0026]实施例1
[0027]图1表示实施本发明的实施例1至实施例3的系统的整体结构。高压燃料供给栗在机身I内一体地装入有多个部件、机构，安装于内燃机的汽缸头20。在机身I形成有吸入通路9、加压室11、排出通路12。在吸入通路9以及排出通路12设有电磁阀5、排出阀8，排出阀8是限制燃料的流通方向的止回阀。
[0028]柱塞2能够滑动地插入于汽缸120，在下端安装有保持器3。对保持器3朝图1的下方作用有回位弹簧4的作用力。推杆6通过内燃机的凸轮7的旋转而沿图1的上下方向往复移动。由于柱塞2追随推杆6而位移，由此加压室11的容积变化而能够进行栗动作。
[0029]并且，电磁阀5保持于机身I，并配设有电磁线圈500、可动件503、锚状体弹簧502、阀芯弹簧504。以下，以可动件503由一个部件形成的情况为前提进行说明，但在可动件503由形成吸引面的锚状体503a和形成滑动部的活塞杆503b这两个部件形成的情况下同样也能够实施实施例1至3。另外，对于阀芯501和可动件503，也以不同部件的情况为前提进行说明，但在实施例3中，即使两者以一体形成的情况为前提，也能够得到相同的效果O
[0030]以下，以使用了常开方式电磁阀的系统为前提进行说明。将电磁线圈500在断开的状态(未通电的状态)下成为开阀状态、在接通的状态下成为闭阀状态的电磁阀方式称作常开方式。对阀芯501经由可动件503而在开阀方向上作用有锚状体弹簧502的作用力，同样在闭阀方向上作用有阀芯弹簧504的作用力。此处，由于锚状体弹簧502的作用力比阀芯弹簧504的作用力大，所以当电磁线圈500为断开(未通电)时，阀芯501成为开阀状态。另一方面，被称作常闭方式的电磁阀方式是当动作与此反转、即电磁线圈500为断开(未通电)时，阀芯501成为闭阀状态的方式，即使以使用了该被称作常闭方式的电磁阀方式的系统为前提，同样也能够实施实施例1至实施例3。
[0031]通过燃料供给通路55向高压燃料供给栗供给利用低压燃料栗52从燃料箱50吸上来的燃料。
[0032]并且，高压燃料供给栗与共轨系统53连接，对升压后的燃料进行压力输送。之后，从喷射器54向内燃机的筒内喷射高压的燃料。共轨系统53内的压力由压力传感器56测量，其信号向发动机控制单元(ECU)发送。喷射器54与发动机的气缸数一致地安装，根据发动机控制单元(ECU)40的信号而喷射燃料。
[0033]在以上的结构中，对动作进行说明。
[0034]将通过内燃机的凸轮7的旋转而柱塞2朝图1的下方位移的状态称作吸入行程，将朝上方位移的状态称作压缩行程。在吸入行程中，加压室11的容积增加，其中的燃料压力降低。在该行程中，若加压室11内的燃料压力比吸入通路9的燃料压力低，则阀芯501开阀，而向加压室11内吸入燃料。
[0035]此时，由于锚状体弹簧502的作用力经由可动件503而作用于阀芯501，所以即使柱塞2从吸入行程移至压缩行程，阀芯501也依然维持开阀的状态。因此，即使在压缩行程时，加压室11的压力也保持为与吸入通路9大致同等的低压状态，从而无法使排出阀8开阀，而与加压室11的容积减少相应的燃料通过电磁阀5向缓冲室51侧返回。此外，将该行程称作返回行程。
[0036]若在返回行程中向电磁线圈500通电，则对可动件503作用磁吸引力，克服锚状体弹簧502的作用力，而可动件503向闭阀方向移动。而且，因阀芯弹簧504的作用力以及返回燃料的流体差压力，阀芯501闭阀。这样，之后不久，加压室11内的燃料压力与柱塞2的上升一起上升。由此排出阀8自动地开阀，而向共轨系统53压力输送燃料。
[0037]若使用进行上述那样的动作的电磁阀5，则通过对使电磁线圈500为接通状态的时机进行调节，能够对栗所排出的流量进行控制。
[0038]图2中表示本发明的实施例1的电磁阀5周围的剖视图。在图2中，502表示锚状体弹簧，503a表不销状体，503b表不活塞杆，505表不固定件，506表不壳体，507表不背压室，508表示中间室。此外，503a和503b —体而形成可动件503。
[0039]图2中表不常开方式的电磁阀、且线圈500未通电即开阀状态。在壳体506固定有固定件505，隔着吸引面512而配置有可动件503。在固定件505与可动件503之间配置有锚状体弹簧502，朝与吸引面512相反的方向对可动件503进行施力。在锚状体弹簧502的内径侧以及吸引面512之间，形成有体积因可动件503的动作而增减的背压室507。具体而言，若在通电时，可动件503向固定件505侧移动，则背压室507的体积减少，之后当移至未通电时后，进行相反的动作。为了补偿该体积变动，需要设置使燃料从背压室507向与吸入通路9连结的中间室508出入的燃料通路。因此，以往在可动件503的外周与壳体506的内周之间设置圆环状的缝隙，将其用作燃料通路。然而，由于可动件的外周503也兼作磁回路，所以若扩大缝隙宽度则磁阻增加，从而有吸引力降低的课题。因此，能够确保的缝隙宽度存在限制，为了进一步改善可动件的响应性，需要进一步确保流体通路。因此，在本实施例中，是设置在未形成磁回路的可动件503的中心轴通过的轴向的贯通孔的构造。在未通电时，可动件503的开阀方向侧的端面被阀芯501施力，而在通电时，在可