專利名稱：泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泵。
背景技術(shù)：
在壓縮點火的內(nèi)燃機中噴射燃料的燃料噴射裝置，具有泵送燃料
從而將高壓燃料供應(yīng)給共軌(common mil)的供給泵。在供給泵中，泵腔被限定在汽缸中。當(dāng)容納在汽缸的活塞接納孔內(nèi)的活塞往復(fù)運動時，泵腔中的燃料被加壓經(jīng)由形成于汽缸中的輸出通道朝向共軌輸送。輸出通道相對于活塞接納孔軸線傾斜(參見例如，日本未審核專利公開文本號No. JP2006-170169A)。
在如日本未審核專利公開文本號No. JP2006-170169A所引述的那種供給泵的情況下，泵腔中的燃料加壓時，汽缸由于燃料的壓強而向外擴張，在輸出通道的泵腔側(cè)開口 (下文中稱為輸出通道開口)產(chǎn)生應(yīng)力。應(yīng)力集中在輸出通道開口在活塞接納孔軸線和輸出通道軸線之間限定了的角度為銳角的部分。汽缸很可能從輸出通道開口應(yīng)力集中的這個部分開始發(fā)生破裂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決上述缺點。因此，本發(fā)明的目標(biāo)是限制泵汽缸的破裂，其中輸出通道相對于活塞接納孔的軸線傾斜。
依照本發(fā)明，提供了一種包括汽缸和活塞的泵。汽缸限定了泵腔，活塞接納孔，吸入通道和輸出通道。活塞接納孔從泵腔開始連續(xù)，并且與泵腔共軸線。吸入通道與泵腔相通，將流體從外部流體供應(yīng)源供給到泵腔。輸出通道與泵腔相通，將流體從泵腔輸出到汽缸外?；钊钥赏鶑?fù)運動的形式容納在活塞接納孔中對泵腔中的流體加壓并將加壓的流體經(jīng)由輸出通道輸送出泵腔。輸出通道包括輸出通道橫孔和輸
5出通道斜孔。輸出通道橫孔在大體上垂直于活塞接納孔軸線的方向上 延伸通過泵腔，并包括第一孔部和第二孔部。第一孔部從泵腔延伸到 汽缸的外周面并用閉塞部件閉塞。第二孔部從泵腔延伸到汽缸的徑向 中間位置，其在汽缸的徑向方向上位于泵腔和汽缸外周面之間。輸出 通道斜孔相對于活塞接納孔傾斜并從第二孔部與泵腔徑向隔開的部分 延伸到汽缸外。
依照本發(fā)明，還提供了一種包括汽缸和活塞的泵。汽缸限定了泵 腔，活塞接納孔，吸入通道和輸出通道?；钊蛹{孔從泵腔開始連續(xù)， 并且與泵腔共軸線。吸入通道與泵腔相通，將流體從外部流體供應(yīng)源 供給到泵腔。輸出通道與泵腔相通，將流體從泵腔輸出到汽缸外?；?塞以可往復(fù)運動的形式容納在活塞接納孔中對泵腔中的流體加壓并將 加壓的流體經(jīng)由輸出通道輸送出泵腔。輸出通道包括輸出通道孔和輸 出通道斜孔。輸出通道孔在大體上垂直于活塞接納孔軸線的方向上從 泵腔延伸到汽缸的徑向中間位置，其在汽缸的徑向方向上位于泵腔和 汽缸外周面之間。輸出通道斜孔相對于活塞接納孔傾斜并從輸出通道 孔與泵腔徑向隔開的部分延伸到汽缸外。


本發(fā)明加上其額外的目標(biāo)，特征和優(yōu)點一起，會從接下來的介紹， 所附權(quán)利要求以及附圖中得到最好的理解，其中
圖1是依照本發(fā)明第一實施例的泵的縱向示意性橫剖面視圖2是圖1中所示的泵的汽缸的部分橫剖面視圖； 圖3是圖2中用III所指部分的部分橫剖面放大視圖； 圖4是第一實施例的第一種改良方案的汽缸的部分橫剖面視圖； 圖5是第一實施例的第二種改良方案的汽缸的部分橫剖面視圖； 圖6是第一實施例的第三種改良方案的汽缸的部分橫剖面視圖； 圖7是第一實施例的第四種改良方案的汽缸的部分橫剖面視圖； 圖8是第一實施例的第五種改良方案的汽缸的部分橫剖面視圖； 圖9是依照本發(fā)明第二實施例的泵的部分橫剖面視圖。
具體實施方式
(第一實施例)
本發(fā)明的第一實施例將通過引用附圖來進(jìn)行介紹。在向壓縮點火 的內(nèi)燃機的燃燒室噴射燃料的燃料噴射裝置中，依照本發(fā)明的泵1是 被用作向存儲高壓燃料的共軌供應(yīng)高壓燃料的供給泵。
圖1示出了本實施例泵1的結(jié)構(gòu)。泵1的泵殼IO包括凸輪室10a， 滑塊接納孔10b和汽缸接納孔10c。凸輪室10a位于泵殼10的下端。 滑塊接納孔10b大體為圓柱形并從凸輪室10a向上延伸。汽缸接納孔 10c大體為圓柱形并從滑塊接納孔10b向泵殼10的上端面延伸。
凸輪室10a容納凸輪軸11，其由未描述的壓縮點火內(nèi)燃機(下文 中稱為內(nèi)燃機)驅(qū)動。凸輪軸11由泵殼10可旋轉(zhuǎn)地支撐。更進(jìn)一步 地，凸輪12形成在凸輪軸11上。
汽缸13以下述方式被安裝在汽缸接納孔10c中，gp，汽缸13閉 合汽缸接納孔10c的開口。大體為圓柱形的活塞接納孔13a形成在汽 缸13中，大體為圓柱形的活塞14以可往復(fù)運動的形式容納在活塞接 納孔13a中。泵腔15以共軸方式從活塞接納孔13a連續(xù)，并由活塞 14的上端面和汽缸13的內(nèi)周面所限定。
座14a連接到活塞14的下端，并且座14a被彈簧16迫使壓靠滑 塊17?；瑝K17被構(gòu)造成大致圓柱形的形狀并且可往復(fù)運動地容納在 滑塊接納孔10b中。凸輪滾子18被可旋轉(zhuǎn)地安裝到滑塊17上并與凸 輪12接合。當(dāng)凸輪12經(jīng)由凸輪軸U的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)時，活塞14與座 14a，滑塊17和凸輪滾子18—起做往復(fù)運動。
燃料凹槽19形成于汽缸13和泵殼10之間。從未描述的進(jìn)給泵(一 個外部流體供應(yīng)源)輸出的低壓燃料經(jīng)由未描述的低壓管供應(yīng)給燃料 凹槽19。還有，燃料凹槽19經(jīng)由汽缸13的吸入通道13b和電磁閥30 的吸入通道31a與泵腔15相通。
通常與泵腔15相通的輸出通道13c開口到汽缸13的內(nèi)周面。泵 腔15經(jīng)由輸出通道13c，輸出閥20和未描述的高壓燃料管連接到未 描述的共軌上。
輸出閥20在輸出通道13c的下游側(cè)安裝到汽缸13上。輸出閥20
7包括閥件20a和彈簧20b。閥件20a被驅(qū)動以打開或閉合輸出通道13c。 彈簧20b將閥件20a以閥門閉合的方向壓靠到閥座上。在泵腔15中加 壓的燃料驅(qū)動閥件20a在閥門打開方向上克服彈簧20b的壓靠力離開 閥座，使得加壓燃料被送到共軌中。
電磁閥30螺合到汽缸13以閉合泵腔15的開口，在該位置，電磁 閥30與活塞14的上端面相對。具體地，電磁閥30和活塞14可以下 述方式共軸放置，即，泵腔15放置在電磁閥30和活塞14之間。電磁 閥30的吸入通道31a和座(未示出)形成在電磁閥30的主體31中。 吸入通道31a的一端與泵腔15相通，而吸入通道31a的另一端與汽缸 13的吸入通道13b相通。座形成在電磁閥30的吸入通道31a中。
電磁閥30包括螺線管32，銜鐵(armature) 33，彈簧34，閥件 35和止擋件36。螺線管32—經(jīng)通電就產(chǎn)生吸引力。銜鐵33在螺線管 32 —經(jīng)通電時就以被吸引的方向吸引到螺線管32上。彈簧34以相反 方向壓迫銜鐵33，該方向與銜鐵33的吸引方向相反。閥件35與銜鐵 33整體地朝向或遠(yuǎn)離座移動從而打開或閉合電磁閥30的吸入通道 31a。止擋件36在閥打開的時候限制閥件35的位置。止擋件36被夾 在電磁閥30和汽缸13之間，并且在止擋件36中還形成了多個使吸入 通道31a和泵腔15之間連通的連通孔(未示出)。
接著，本實施例的泵1的主要特征將會被詳細(xì)地介紹。圖2示出 了能表示圖1中所示的泵1的汽缸13的主要特征的部分橫剖面視圖。 圖3是圖2中畫圈部分III的橫剖面放大圖。
如圖2中所示，輸出通道13c包括輸出通道橫孔130和輸出通道 斜孔131。輸出通道橫孔130在大體上垂直于活塞接納孔13a軸線31 的方向上延伸通過泵腔15。輸出通道斜孔131相對于活塞接納孔13a 軸線n傾斜并從輸出通道橫孔130延伸到汽缸13外。
具體地，輸出通道橫孔130包括第一孔部1301和第二孔部1302。 第一孔部1301從泵腔15延伸到汽缸13的外周面。第二孔部1302從 泵腔15延伸到汽缸13的、在汽缸13的徑向上位于泵腔15和汽缸13 外周面之間的一徑向中間位置。
輸出通道斜孔131在與泵腔15徑向隔開的位置連接到第二孔部1302。輸出通道斜孔131傾斜使得活塞接納孔13a軸線Jl和輸出通道 斜孔131之間的徑向距離在軸向上從活塞14 (看圖1) 一側(cè)到電磁閥 30 (看圖1) 一側(cè)增大。
如圖3中所示，第一孔部1301包括大體為圓柱形的大徑孔部 1301a，大體為圓柱形的小徑孔部1301b和錐形階梯部1301c。大徑孔 部1301a開口到泵腔15。小徑孔部1301b的內(nèi)徑比大徑孔部1301a的 內(nèi)徑小，并開口到汽缸13的外周面。階梯部1301c形成在大徑孔部 1301a和小徑孔部1301b之間連接彼此。
小徑孔部1301b和第二孔部1302 (看圖2)是由普通鉆頭在汽缸 13外鉆孔形成。小徑孔部1301b和第二孔部1302共軸并具有相同的 內(nèi)徑。大徑孔部1301a和階梯部1301c是通過電化學(xué)加工或切削加工 而成。
提供第一孔部1301是為了對第二孔部1302進(jìn)行加工，實現(xiàn)泵1 的泵送功能不需要第一孔部1301。因此，第一孔部1301用閉塞部件 40閉塞。具體地，構(gòu)造成大體球形的閉塞部件40壓配合到大徑孔部 1301a中。閉塞部件40壓靠階梯部1301c，并且第一孔部1301通過閉 塞部件40和階梯部1301c的接合而閉塞。
將要介紹到的是具有上述結(jié)構(gòu)的泵的操作。首先，當(dāng)電磁閥30 的螺線管32未通電時，閥件35被彈簧34的壓迫力置于閥門打開位置。 那就是說，閥件35從主體31的座部分上抬起，從而吸入通道31a被 打開。
在吸入通道31a的該打開狀態(tài)下，當(dāng)活塞14向下移動時，從進(jìn)給 泵分配到的低壓燃料經(jīng)由燃料凹槽19，吸入通道13b和吸入通道31a 供應(yīng)到泵腔15。
接著，當(dāng)活塞14開始向上運動時，活塞14開始壓縮泵腔15中的 燃料。但是，在活塞14向上運動的開始，電磁閥30未通電，因而進(jìn) 氣閥通道31a打開。因此，泵腔15中的燃料經(jīng)由吸入通道31a和吸入 通道13b流向燃料凹槽19一側(cè)，從而泵腔15中的燃料未充分壓縮， 也就是說，未充分加壓。
當(dāng)電磁閥30在燃料從泵腔15溢出的過程中通電，銜鐵33和閥件
935克服彈簧34的壓靠力被吸引到螺線管32。因此，閥件35坐靠于主 體31的座部分，進(jìn)而吸入通道31a關(guān)閉。通過這種方式，燃料向燃料 凹槽19一側(cè)的溢流停止，由活塞14對泵腔15中燃料的增壓開始。然 后，輸出閥20被泵腔15中提升的燃料壓力打開，從而燃料被泵送到 共軌，也就是說，經(jīng)由輸出通道13c輸送出泵腔15。
當(dāng)由活塞14對泵腔15中燃料的增壓開始時，第一孔部1301的泵 腔15側(cè)開口和第二孔部1302的泵腔15側(cè)開口有應(yīng)力生成。
然而，本實施例的泵l中，第一孔部1301和第二孔部1302大體 上垂直于活塞接納孔13a的軸線Jl延伸。因此，應(yīng)力在第一孔部1301 的泵腔15側(cè)開口和第二孔部1302的泵腔15側(cè)開口中是均一生成的， 因此，由應(yīng)力集中所導(dǎo)致的汽缸13破裂就得到了限制。
更進(jìn)一步說，閉塞部件40被泵腔15中燃料的壓強壓迫到階梯部 1301c上，因此閉塞部件40和階梯部1301c之間的密封程度得到改進(jìn)。 并且，被構(gòu)造成大致球形的閉塞部件40與具有任何其他形狀的閉塞部 件相比更容易進(jìn)行制造。
在上述實施例中，被構(gòu)造成大致球形的閉塞部件40被用來閉塞第 一孔部1301。然而，閉塞第一孔部1301的手段還可依照以下進(jìn)行改 良。
圖4是上述實施例第一種改良方案的汽缸13的部分橫剖面視圖。 如圖4所示，閉塞部件40具有大徑圓柱部401、小徑圓柱部402和錐 形階梯部403。小徑圓柱部402的外徑比大徑圓柱部401的外徑小。 錐形階梯部403形成在大徑圓柱部401和小徑圓柱部402之間連接彼 此。
大徑圓柱部401壓配合到第一孔部1301的大徑孔部1301a中，而 小徑圓柱部402壓配合到第一孔部1301的小徑孔部1301b中。更進(jìn)一 步說，閉塞部件40的階梯部403被壓迫到第一孔部1301的階梯部 1301c上。第一孔部1301經(jīng)由階梯部403和階梯部1301c之間的接合 而閉塞。即便在此改良方案中，閉塞部件40被泵腔15中燃料的壓力 壓靠到階梯部1301c上，因此在閉塞部件40和階梯部1301c之間的密 封程度得到改進(jìn)。
10圖5是上述實施例第二種改良方案的汽缸13的部分橫剖面視圖。
如圖5中所示，閉塞部件40具有螺栓41和墊片42。第一孔部1301 的大徑孔部1301a開口到汽缸13的外周面，第一孔部1301的小徑孔 部1301b開口到汽缸13的泵腔15。大徑孔部1301a和小徑孔部1301b 之間的階梯部1301c具有大體上垂直于大徑孔部1301a和小徑孔部 1301b的軸線的大體平坦的表面。陰螺紋1301d形成在小徑孔部1301b 中。當(dāng)螺栓41擰緊到陰螺紋1301d中時，墊片42被壓靠到階梯部1301c 上閉塞第一孔部1301。
在第二種改良方案中，將螺栓41和墊片42安裝到汽缸13中可以 在汽缸13外實施。因此，將螺栓41和墊片42安裝到汽缸13中的操 作是很容易的。在第二種改良方案中，如果需要的話可以去掉墊片42。 在這樣的情況下，螺栓41頭會被壓靠到階梯部1301c上閉塞第一孔部 1301。
圖6是上述實施例第三種改良方案的汽缸13的部分橫剖面視圖。 如圖6中所示，位于第一孔部1301中的大徑孔部1301a和小徑孔部 1301b之間的階梯部1301c具有大體上垂直于大徑孔部1301a和小徑 孔部1301b的軸線的大體平坦的表面。
閉塞部件40最初構(gòu)造成大體圓柱形的桿，其沿著其整個長度具有 大體不變的直徑。然后，圓柱形閉塞部件40被安裝到第一孔部1301 中。其后，圓柱形桿狀閉塞部件40的相對端彼此壓縮使得圓柱形桿狀 閉塞部件40變形，從而圓柱形閉塞部件40的長度變短并沿徑向向外 擴展成圖6的臺階形狀，其具有擴大的頭部43和小徑圓柱部44。
頭部43限制了閉塞部件40從其安裝位置脫離。更進(jìn)一步說，小 徑圓柱部44沿徑向向外壓靠到第一孔部1301的內(nèi)周面從而閉塞第一 孔部1301。在第三種改良方案中，容易制造的圓柱形桿被用到，從而 對成本有利。
圖7是上述實施例第四種改良方案的汽缸13的部分橫剖面視圖。 如圖7中所示，位于第一孔部1301中的大徑孔部1301a和小徑孔部 1301b之間的階梯部1301c具有大體上垂直于大徑孔部1301a和小徑 孔部1301b的軸線的大體平坦的表面。閉塞部件40構(gòu)造成大體為圓柱形的形狀。閉塞部件40壓配合到大徑孔部1301a中。其后，閉塞部件 40和汽缸13在圖7中的部位B上被焊接在一起以閉塞第一孔部1301。
圖8是上述實施例第五種改良方案的汽缸13的部分橫剖面視圖。 如圖8中所示，第一孔部1301的大徑孔部1301a開口到汽缸13的外 周面，第一孔部1301的小徑孔部1301b開口到汽缸13的泵腔15。大 徑孔部1301a和小徑孔部1301b之間的階梯部1301c具有大體上垂直 于大徑孔部1301a和小徑孔部1301b的軸線的大體平坦的表面。
閉塞部件40包括大徑圓柱部401和小徑圓柱部402。小徑圓柱部 402的外徑比大徑圓柱部401的外徑小。大徑圓柱部401插入到第一 孔部1301的大徑孔部1301a中，而小徑圓柱部402壓配合到小徑孔部 1301b中。其后，大徑圓柱部401和汽缸13在圖8中的部位B上被焊 接在一起以閉塞第一孔部1301。 (第二實施例)
本發(fā)明的第二實施例將會參見圖9進(jìn)行介紹。圖9是示出了依照 第二實施例的泵的汽缸13的橫剖面視圖。本發(fā)明與第一實施例的區(qū)別 是關(guān)于輸出通道橫孔130的結(jié)構(gòu)。在下面的介紹中，與第一實施例相 似的那些元件將會用相同的附圖標(biāo)記數(shù)字表示而不再進(jìn)行進(jìn)一步介 紹。
如圖9中所示，輸出通道橫孔130僅由一大體上垂直于活塞接納 孔13a的軸線Jl從泵腔15延伸到汽缸13的徑向中間位置的孔構(gòu)成。 換句話說，輸出通道橫孔130是由對應(yīng)于第一實施例中第二孔部1302 的孔所構(gòu)成。該輸出通道橫孔130是由放電加工(electro-discharge machining)形成。
輸出通道斜孔131相對于活塞接納孔13a的軸線Jl傾斜，并從輸 出通道橫孔130的與泵腔15隔開的部分延伸到汽缸13外。
依照本實施例，第一實施例的第一孔部1301和閉塞部件40可以 去掉。
在上面的實施例中，本發(fā)明應(yīng)用在內(nèi)燃機燃料噴射裝置的供給泵 上。然而，本發(fā)明不限于此，并可以應(yīng)用到各種類型的汲取和泵送流 體的泵中。
12額外的優(yōu)點和改良是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到的。按其廣義形式 的本發(fā)明因此不限于具體的細(xì)節(jié)，代表性的裝置和示出并介紹到的解 釋性示例。
權(quán)利要求
1. 泵包含汽缸(13)，其限定了泵腔(15)；活塞接納孔(13a)，其從泵腔(15)連續(xù)，并且與泵腔(15)共軸線；吸入通道(13b，31a)，其與泵腔(15)相通，將流體從外部流體供應(yīng)源供給到泵腔(15)；以及輸出通道(13c)，其與泵腔(15)相通，將流體從泵腔(15)輸出到汽缸(13)之外；以及活塞(14)，其以可往復(fù)運動的形式容納在活塞接納孔(13a)中對泵腔(15)中的流體加壓，并將加壓的流體經(jīng)由輸出通道(13c)輸送出泵腔(15)，其中輸出通道(13c)包括輸出通道橫孔(130)，其在與活塞接納孔(13a)的軸線(J1)大體垂直的方向上延伸通過泵腔(15)，并包括第一孔部(1301)，其從泵腔(15)延伸到汽缸(13)的外周面并用閉塞部件(40)閉塞；以及第二孔部(1302)，其從泵腔(15)延伸到汽缸(13)的徑向中間位置，所述徑向中間位置在汽缸(13)的徑向方向上位于泵腔(15)和汽缸(13)的外周面之間；以及輸出通道斜孔(131)，其相對于活塞接納孔(13a)的軸線(J1)傾斜并從第二孔部(1302)的與泵腔(15)徑向隔開的部分朝向汽缸(13)外部延伸。
2. 依照權(quán)利要求1的泵，其中 第一孔部(1301)包括大徑孔部(1301a)，其開口到泵腔(15);小徑孔部(1301b)，其內(nèi)徑小于大徑孔部(B01a)的內(nèi)徑，并 開口到汽缸(13)的外周面；以及位于大徑孔部(1301a)和小徑孔部(1301b)之間的階梯部 (1301c);以及閉塞部件(40)，其壓靠階梯部(1301c)以通過閉塞部件(40) 和階梯部(1301c)的接合而閉塞第一孔部(1301)。
3. 依照權(quán)利要求2的泵，其中階梯部(1301c)是錐形的。
4. 依照權(quán)利要求2或3的泵，其中閉塞部件(40)是大致球形的。
5. 依照權(quán)利要求1的泵，其中閉塞部件(40)從汽缸(13)的外 周面?zhèn)嚷莺系降谝豢撞?1301)。
6. 依照權(quán)利要求1的泵，其中閉塞部件(40)壓配合到第一孔部 (1301)。
7. 依照權(quán)利要求1的泵，其中閉塞部件(40)固定地焊接到汽缸 (13)上。
8. 泵包含汽缸(13)，其限定了泵腔(15);活塞接納孔(13a)，其從泵腔(15)連續(xù)，并且與泵腔(15)共軸線；吸入通道(13b， 31a),其與泵腔(15)相通，將流體從外部 流體供應(yīng)源供給到泵腔(15);以及輸出通道(13c)，其與泵腔(15)相通，將流體從泵腔(15) 輸出到汽缸(13)之外；以及活塞(14)，其以可往復(fù)運動的形式容納在活塞接納孔(13a)中 對泵腔(15)中的流體加壓，并將加壓的流體經(jīng)由輸出通道(13c)輸 送出泵腔(15)，其中輸出通道(13c)包括輸出通道孔(130)，其在與活塞接納孔(13a)的軸線(Jl) 大體垂直的方向上從泵腔(15)延伸到汽缸(13)的徑向中間位置， 所述徑向中間位置在汽缸(13)的徑向方向上位于泵腔(15)和汽缸 (13)的外周面之間；以及輸出通道斜孔(131)，其相對于活塞接納孔(13a)的軸線(Jl) 傾斜并從輸出通道孔(130)的與泵腔(15)徑向隔開的部分朝向汽缸 (13)外部延伸。
全文摘要
在汽缸(13)中，活塞(14)可在活塞接納孔(13a)中往復(fù)運動以便對泵腔(15)中的流體加壓。輸出通道孔(130)在大體上垂直于活塞接納孔(13a)的軸線(J1)的方向上從泵腔(15)延伸到汽缸(13)的徑向中間位置，其在汽缸(13)的徑向方向上位于泵腔(15)和汽缸(13)外周面之間。輸出通道斜孔(131)相對于活塞接納孔(13a)的軸線(J1)傾斜，并從輸出通道孔(130)與泵腔(15)徑向隔開的部分延伸到汽缸(13)外。
文檔編號F04B1/12GK101498292SQ20091000507
公開日2009年8月5日 申請日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者吉武政浩 申請人:株式會社電裝