DE112016005545T5

DE112016005545T5 - Druckentlastungsventilvorrichtung und Hochdruckpumpe unter Verwendung derselben

Info

Publication number: DE112016005545T5
Application number: DE112016005545.5T
Authority: DE
Inventors: Shinichiro Koshimoto; Kaoru Oda; Yasuhiro Sawada
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-12-03
Filing date: 2016-11-04
Publication date: 2018-08-16
Anticipated expiration: 2036-11-05
Also published as: CN108291513B; JP6384461B2; US10907630B2; CN108291513A; JP2017101621A; DE112016005545B4; US20180328329A1; WO2017094438A1

Abstract

Ein Druckentlastungsventil (1), welches einen Druck von Kraftstoff in einem Abgabedurchlass (214) reduzieren kann, umfasst: ein Ventilgehäuse (30) mit einem Kommunikations- bzw. Verbindungsloch (310); ein Ventilelement (40), das in einer hin und her gehenden Art und Weise gegen das Ventilgehäuse (30) vorgesehen ist, und wobei das Ventilelement eine Strömung des Kraftstoffes zwischen dem Abgabedurchlass (214) und einer Kraftstoffkammer (211) reguliert, wenn das Ventilelement mit einer um das Kommunikationsloch (310) ausgebildeten Innenwand (311) in Kontakt gebracht ist, und wobei das Ventilelement die Strömung des Kraftstoffes zwischen dem Abgabedurchlass (214) und der Kraftstoffkammer (211) zulässt, wenn das Ventilelement von der Innenwand (311) getrennt ist; eine Feder (45), welche das Ventilelement (40) vorspannt, so dass das Ventilelement (40) und die Innenwand (311) miteinander in Kontakt stehen; ein Anpassrohr (50), welches mit Bezug auf das Ventilelement (40) auf einer Seite entgegengesetzt zu der Innenwand (311) vorgesehen und derart konfiguriert ist, dass dieses eine Vorspannkraft der Feder (45) anpasst; und einen Anschlag (60), welcher als eine Komponente ausgebildet ist, die sich von dem Anpassrohr (50) unterscheidet, und eine Bewegung des Ventilelements (40) in einer Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilelement (40) reguliert.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldung
Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2015-236419 , welche am 3. Dezember 2015 angemeldet wurde, deren Offenbarung hierin durch Inbezugnahme mit aufgenommen wird.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Druckentlastungsventilvorrichtung bzw. eine Überdruckventilvorrichtung und eine Hochdruckpumpe unter Verwendung derselben.
Allgemeiner Stand der Technik
Eine herkömmlich bekannte Druckentlastungsventilvorrichtung ist vorgesehen, um einen ersten Raum und einen zweiten Raum, in welchem ein Fluid mit einem geringeren Druck als dieser des Fluids in dem ersten Raum aufgenommen ist, über ein Fluid zu verbinden, und diese reduziert den Druck des ersten Raums durch Öffnen des Ventils, wenn der Druck des Fluids in dem ersten Raum höher oder gleich dem vorbestimmten Druck ist, und das Fluid in dem ersten Raum wird hin zu dem zweiten Raum übertragen. Patentliteratur 1 offenbart beispielsweise eine Druckentlastungsventilvorrichtung, welche einen Ventilkörper mit einer zylindrischen Gestalt und einem Kommunikations- bzw. Verbindungsloch, das mit einem ersten Raum verbunden ist, ein Ventilelement mit einer Druckaufnahmefläche, auf welche ein Druck des Fluids in dem ersten Raum aufgebracht wird, wobei das Ventilelement in einer hin und her gehenden Art und Weise in dem Ventilkörper aufgenommen ist, und eine Feder, welche das Ventilelement vorspannt, so dass dieses mit einem um das Verbindungsloch ausgebildeten Ventilsitz in Kontakt steht, umfasst.
Die in Patentliteratur 1 offenbarte Druckentlastungsventilvorrichtung umfasst ein Vorspannkraft-Anpasselement, welches die Vorspannkraft der Feder anpassen kann. Das Vorspannkraft-Anpasselement ist in einer zylindrischen Gestalt ausgebildet und auf einer Innenseite des Ventilkörpers beispielsweise durch Einpassen fixiert. Bei der in Patentliteratur 1 offenbarten Druckentlastungsventilvorrichtung besitzt das Vorspannkraft-Anpasselement außerdem eine Funktion zum Regulieren eines Hubbetrags des von dem Ventilsitz getrennten Ventilelements aufgrund des Drucks des Fluids in dem ersten Raum.
Wenn jedoch eine Position des Vorspannkraft-Anpasselements gegen den Ventilkörper angepasst wird, um eine Variation von Eigenschaften der Federn anzupassen, wird der Hubbetrag des Ventilelements variiert. Daher könnte ein Grad einer Druckreduktion in dem ersten Raum, wenn das Ventil geöffnet ist, variiert werden oder die Feder könnte beschädigt werden, da der Hub der Feder in Abhängigkeit der Druckentlastungsventilvorrichtung unerwartet groß wird.
Ferner ist beispielsweise in einem Fall, in welchem die in Patentliteratur 1 offenbarte Druckentlastungsventilvorrichtung auf eine Hochdruckpumpe für einen Direkteinspritzmotor mit einem hohen Kraftstoffeinspritzdruck angewendet wird, ein Entlastungsdruck der Druckentlastungsventilvorrichtung relativ hoch eingestellt. Daher könnte, wenn das Druckentlastungsventil geöffnet wird, das Vorspannkraft-Anpasselement aufgrund einer Kollision des Ventilelements, das sich durch den Druck des Fluids in dem ersten Raum, welcher auf die Druckaufnahmefläche aufgebracht wird, relativ schnell bewegt, mit dem Vorspannkraft-Anpasselement bewegt oder beschädigt werden.
Literatur des Standes der Technik
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP 5472395 B2
Kurzfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Druckentlastungsventilvorrichtung bereitzustellen, welche ein Ventil durch einen vorbestimmten Ventilöffnungsdruck öffnet, während eine Variation eines Hubbetrags eines Ventilelements reduziert wird und die Betriebszuverlässigkeit verbessert wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Druckentlastungsventilvorrichtung, die mit einem ersten Raum und einem zweiten Raum, der sich von dem ersten Raum unterscheidet, verbunden und derart konfiguriert ist, dass diese einen Druck eines Fluids in dem ersten Raum reduziert, einen Ventilkörper, ein Ventilsitzelement, ein Ventilelement, ein Vorspannelement, ein Vorspannkraft-Anpasselement und ein Regulierungselement. Der Ventilkörper besitzt einen inneren Raum. Das Ventilsitzelement besitzt ein Kommunikations- bzw. Verbindungsloch, das den inneren Raum und den ersten Raum über ein Fluid verbindet, und einen Ventilsitz, der auf einer Seite des inneren Raums um das Verbindungsloch herum ausgebildet ist. Das Ventilelement ist derart konfiguriert, dass sich dieses gegen das Ventilsitzelement hin und her bewegt, und dieses reguliert eine Fluidströmung zwischen dem ersten Raum und dem zweiten Raum, wenn das Ventilelement mit dem Ventilsitz in Kontakt gebracht ist, und ermöglicht die Strömung des Fluids zwischen dem ersten Raum und dem zweiten Raum, wenn das Ventilelement von dem Ventilsitz getrennt ist. Das Vorspannelement spannt das Ventilelement vor, so dass das Ventilelement und der Ventilsitz miteinander in Kontakt gebracht sind. Das Vorspannkraft-Anpasselement ist mit Bezug auf das Ventilelement auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Ventilsitz vorgesehen, um die Vorspannkraft des Vorspannelements anzupassen. Das Regulierungselement ist als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Vorspannkraft-Anpasselement unterscheidet. Das Regulierungselement reguliert eine Bewegung des Ventilelements in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilelement oder den Ventilkörper, wenn das Ventilelement in einer Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, die einer Richtung von dem Ventilsitz weg entspricht.
Bei der Druckentlastungsventilvorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist das Regulierungselement, welches die Bewegung des Ventilelements in der Ventilöffnungsrichtung reguliert, als eine sich von dem Vorspannkraft-Anpasselement unterscheidende Komponente ausgebildet. Damit kann ein Hubbetrag des Ventilelements gemäß einer Position des Regulierungselements angepasst werden. Daher kann der Hubbetrag des Ventilelements im Vergleich zu einer Konfiguration, bei welcher das Vorspannkraft-Anpasselement beide Funktionen zum Anpassen der Vorspannkraft des Vorspannelements und zum Regulieren des Hubbetrags des Ventilelements besitzt, präzise eingestellt werden. Entsprechend kann eine Variation des Hubbetrags des Ventilelements reduziert und die Betriebszuverlässigkeit verbessert werden.
Da das Vorspannkraft-Anpasselement lediglich die Funktion zum Anpassen der Vorspannkraft des Vorspannelements besitzt, kann die Vorspannkraft des Vorspannelements präzise angepasst werden. Ferner kann verhindert werden, dass das Vorspannkraft-Anpasselement aufgrund eines Kontakts mit dem Ventilelement bewegt oder beschädigt wird, da das Vorspannkraft-Anpasselement mit dem sich in der Ventilöffnungsrichtung bewegenden Ventilelement nicht in Kontakt gebracht wird. Damit kann verhindert werden, dass die Vorspannkraft des Vorspannelements ausgehend von einer anfangs eingestellten Vorspannkraft verändert wird, und daher kann das Ventil bei einem vorbestimmten Ventilöffnungsdruck geöffnet werden.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine schematische Ansicht eines Kraftstoffzuführsystems unter Verwendung einer Hochdruckpumpe mit der Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
3 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
4 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
5 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
6 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
8 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
9 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
10 ist eine Querschnittsansicht einer Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.

Ausführungsformen zum Ausführen der Erfindung
Nachfolgend sind eine Mehrzahl von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf Abbildungen beschrieben. In den Ausführungsformen ist einer im Wesentlichen gleichen Komponente das gleiche Bezugszeichen zugewiesen und daher ist auf die Beschreibung davon verzichtet.
(Erste Ausführungsform)
Ein Druckentlastungsventil 1 als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben.
Wie in 2 gezeigt, ist das Druckentlastungsventil 1 in einer Hochdruckpumpe 20 vorgesehen. Die Hochdruckpumpe 20 ist in einem nicht gezeigten Fahrzeug vorgesehen. Das Fahrzeug kann beispielsweise durch eine Verbrennungskraftmaschine als eine Antriebsquelle unter Verwendung von Ottokraftstoff als Kraftstoff fahren.
Eine Kraftstoffpumpe 11 fördert Kraftstoff, der in einem Kraftstofftank 12 gespeichert ist, um den Kraftstoff über eine Leitung 13 zu der Hochdruckpumpe 20 zu führen. Die Hochdruckpumpe 20 verdichtet den von der Kraftstoffpumpe 11 zugeführten Kraftstoff und gibt diesen ab, um den Kraftstoff über eine Leitung 14 zu einem Kraftstoff-Rail 15 zu führen. Der in dem Kraftstoff-Rail 15 gespeicherte Hochdruckkraftstoff wird über eine Mehrzahl von Injektoren 16, die mit dem Kraftstoff-Rail 15 verbunden sind, zu der Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs geführt.
Die Hochdruckpumpe 20 umfasst ein Pumpengehäuse 21, das als „ein Gehäuse“ dient, ein Saugventil 22, ein Abgabeventil 23, einen Antriebsabschnitt 24, einen Kolben 25, das Druckentlastungsventil 1 und dergleichen.
Das Pumpengehäuse 21 ist beispielsweise aus Metall, wie Edelstahl, ausgebildet. Wie in 3 gezeigt ist, umfasst das Pumpengehäuse 21 eine Kraftstoffkammer 211, die als „ein zweiter Raum“ dient, einen Saugdurchlass 212, eine Verdichtungskammer 213, einen Abgabedurchlass 214, welcher als „ein erster Raum“ dient, und dergleichen. Die Kraftstoffkammer 211 ist ausgebildet, so dass die Leitung 13 und der Saugdurchlass 212 miteinander kommunizieren bzw. in Verbindung stehen. Der Saugdurchlass 212 ist ausgebildet, um mit der Verdichtungskammer 213 zu kommunizieren. Die Verdichtungskammer 213 ist ausgebildet, um mit dem Abgabedurchlass 214 zu kommunizieren. Der Abgabedurchlass 214 ist ausgebildet, um mit der Leitung 14 zu kommunizieren. In dem Pumpengehäuse 21 strömt der Kraftstoff in der Leitung 13 über die Kraftstoffkammer 211, den Saugdurchlass 212, die Verdichtungskammer 213 und den Abgabedurchlass 214 in die Leitung 14.
Wie in 2 gezeigt ist, ist das Saugventil 22 zwischen dem Saugdurchlass 212 und der Verdichtungskammer 213 vorgesehen. Das Saugventil 22 umfasst einen Ventilsitz 221, ein Ventilelement 222, ein Vorspannelement 223 und dergleichen. Der Ventilsitz 221 ist bei einer Innenwand des Saugdurchlasses 212 auf einer Seite der Verdichtungskammer 213 ausgebildet. Das Ventilelement 222 ist ausgebildet, um ausgehend von einer Seite der Verdichtungskammer 213 mit dem Ventilsitz 221 in Kontakt zu stehen. Das Vorspannelement 223 ist ausgebildet, um das Ventilelement 222 in Richtung hin zu dem Ventilsitz 221 vorzuspannen. Wenn das Ventilelement 222 von dem Ventilsitz 221 getrennt ist, ist eine Strömung des Kraftstoffes zwischen dem Saugdurchlass 212 und der Verdichtungskammer 213 zugelassen. Wenn das Ventilelement 222 mit dem Ventilsitz 221 in Kontakt gebracht ist, ist die Strömung des Kraftstoffes zwischen den Saugdurchlass 212 und der Verdichtungskammer 213 unterbrochen.
Das Abgabeventil 23 ist zwischen der Verdichtungskammer 213 und dem Abgabedurchlass 214 vorgesehen. Das Abgabeventil 23 umfasst einen Ventilsitz 231, ein Ventilelement 232, und ein Vorspannelement 233. Der Ventilsitz 231 ist bei einer Innenwand der Verdichtungskammer 213 auf einer Seite des Abgabedurchlasses 214 ausgebildet. Das Ventilelement 232 ist ausgebildet, um ausgehend von einer Seite des Abgabedurchlasses 214 mit dem Ventilsitz 231 in Kontakt zu stehen. Das Vorspannelement 233 ist ausgebildet, um das Ventilelement 232 in Richtung hin zu dem Ventilsitz 231 vorzuspannen. Wenn das Ventilelement 232 von dem Ventilsitz 231 getrennt ist, ist eine Strömung des Kraftstoffes zwischen der Verdichtungskammer 213 und dem Abgabedurchlass 214 zugelassen. Wenn das Ventilelement 232 mit dem Ventilsitz 231 in Kontakt gebracht ist, ist die Strömung des Kraftstoffes zwischen der Verdichtungskammer 213 und dem Abgabedurchlass 214 unterbrochen. Das heißt, das Abgabeventil 23 dient als ein Sperrventil, welches die Strömung des Kraftstoffes von der Verdichtungskammer 213 in Richtung hin zu dem Abgabedurchlass 214 ermöglicht und die Strömung des Kraftstoffes ausgehend von dem Abgabedurchlass 214 in Richtung hin zu der Verdichtungskammer 213 unterbricht bzw. absperrt.
Der Antriebsabschnitt 24 ist vorgesehen, um mit dem Ventilelement 222 verbunden zu sein. Wenn elektrische Leistung zugeführt wird, kann der Antriebsabschnitt 24 arbeiten, um das Ventilelement 222 in Richtung hin zu dem Ventilsitz 221 oder der Verdichtungskammer 213 zu bewegen.
Wenn keine elektrische Leistung zugeführt wird, spannt der Antriebsabschnitt 24 das Ventilelement 222 gegen die Vorspannkraft des Vorspannelements 223 in Richtung hin zu der Verdichtungskammer 213 vor. Damit wird das Ventilelement 222 von dem Ventilsitz 221 getrennt bzw. gelöst und dann ist das Saugventil 22 in einem geöffneten Ventilzustand eingestellt. Wenn andererseits elektrische Leistung zugeführt wird, arbeitet der Antriebsabschnitt 24, so dass die das Ventilelement 222 in Richtung hin zu der Verdichtungskammer 213 vorspannende Vorspannkraft klein wird. Damit wird das Ventilelement 222 durch die Vorspannkraft des Vorspannelements 223 in Richtung hin zu dem Ventilsitz 221 bewegt, um mit dem Ventilsitz 221 in Kontakt zu stehen, und dann ist das Saugventil 22 in einem geschlossenen Ventilzustand eingestellt. Auf diese Art und Weise dient das Saugventil 22 durch eine Kombination mit dem Antriebsabschnitt 24 als eine Ventilvorrichtung vom normalerweise offenen Typ.
Der Kolben 25 ist als ein stabförmiges Element ausgebildet, das beispielsweise aus Metall, wie Edelstahl, ausgebildet ist. Ein Ende des Kolbens 25 ist in ein Inneres eines in dem Pumpengehäuse 21 ausgebildeten Zylinders eingefügt, so dass der Kolben 25 mit der Verdichtungskammer 213 verbunden ist. Eine Außenwand des Kolbens 25 kann auf einer Innenwand des Zylinders gleiten und der Kolben 25 ist durch die Innenwand des Zylinders in einer hin und her gehenden Art und Weise in einer axialen Richtung getragen. Wenn der Kolben 25 in der axialen Richtung hin und her bewegt wird, wird ein Volumen der Verdichtungskammer 213 verändert.
Das Druckentlastungsventil 1 ist zwischen dem Abgabedurchlass 214 und der Kraftstoffkammer 211 vorgesehen. Wenn der Druck des Kraftstoffes in dem Abgabedurchlass 214 höher oder gleich dem Ventilöffnungsdruck als Entlastungsdruck wird, wird das Druckentlastungsventil 1 geöffnet und der Kraftstoff in dem Abgabedurchlass 214 wird zu der Kraftstoffkammer 211 zurückgeführt. Eine detaillierte Konfiguration des Druckentlastungsventils 1 ist nachstehend beschrieben.
In der Hochdruckpumpe 20 steht das andere Ende des Kolbens 25 mit einem auf einer Nockenwelle 17 der Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs ausgebildeten Nocken 18 in Kontakt. Die Hochdruckpumpe 20 umfasst eine Feder 251, welche den Kolben 25 in Richtung hin zu dem Nocken 18 vorspannt. Wenn die Verbrennungskraftmaschine angetrieben wird, werden die Nockenwelle 17 und der Nocken 18 synchron mit einer Kurbelwelle rotiert und dann wird der Kolben 25 in der axialen Richtung hin und her bewegt.
Wenn der Kolben 25 in einem Zustand, in welchem das Saugventil 22 geöffnet ist, in Richtung hin zu dem Nocken 18 bewegt wird, wird das Volumen der Verdichtungskammer 213 erhöht und dann wird der Kraftstoff in dem Saugdurchlass 212 in die Verdichtungskammer 213 gesaugt. Ferner wird, wenn der Kolben 25 in einem Zustand, in welchem das Saugventil 22 geöffnet ist, hin zu einer Seite entgegengesetzt zu dem Nocken 18 bewegt wird, das Volumen der Verdichtungskammer 213 verringert und dann wird der Kraftstoff in der Verdichtungskammer 213 zu dem Saugdurchlass 11 zurückgeführt.
Wenn der Kolben 25 andererseits in einem Zustand, in welchem das Saugventil 22 geschlossen ist, hin zu einer Seite entgegengesetzt zu dem Nocken 18 bewegt wird, wird das Volumen der Verdichtungskammer 213 verringert und dann wird der Kraftstoff in der Verdichtungskammer 213 komprimiert und verdichtet. Wenn der Druck des Kraftstoffes in der Verdichtungskammer 213 höher oder gleich dem Ventilöffnungsdruck des Abgabeventils 23 wird, wird das Abgabeventil 23 geöffnet und dann wird der Kraftstoff von der Verdichtungskammer 213 zu dem Abgabedurchlass 214 abgegeben.
Die Leitung 14, welche mit dem Kraftstoff-Rail 15 verbunden werden soll, ist mit dem Pumpengehäuse 21 verbunden, um mit dem Abgabedurchlass 214 verbunden zu sein. Der in der Verdichtungskammer 213 verdichtete Kraftstoff wird über den Abgabedurchlass 214 und die Leitung 14 hin zu dem Kraftstoff-Rail 15 geführt. Damit wird der Hochdruckkraftstoff in dem Kraftstoff-Rail 15 gesammelt.
Nachstehend ist eine Konfiguration des Druckentlastungsventils 1 mit Bezug auf 1 detailliert beschrieben.
Das Druckentlastungsventil 1 umfasst ein Ventilgehäuse 30, ein Ventilelement 40, eine Feder 45, welche als „ein Vorspannelement“ dient, ein Anpassrohr 50, welches als „ein Vorspannkraft-Anpasselement“ dient, einen Anschlag 60, welcher als „ein Regulierungselement“ dient, und dergleichen. In 1 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30, die als „ein Ventilsitz“ dient, in Kontakt zu stehen, ist als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Das Ventilgehäuse 30 ist beispielsweise aus Metall, wie Edelstahl, ausgebildet. Das Ventilgehäuse 30 ist durch einen Ventilsitzabschnitt 31, der als „ein Ventilsitzelement“ dient, einen ersten Zylinder 32, einen zweiten Zylinder 33, einen Verschluss 34, der als „ein zweiter Ventilkörper“ dient, und dergleichen ausgebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind der Ventilsitzabschnitt 31, der erste Zylinder 32 und der zweite Zylinder 33 integral mit dem Pumpengehäuse 21 der Hochdruckpumpe 20 in einer zylindrischen Gestalt mit einem Boden ausgebildet. Der erste Zylinder 32, der zweite Zylinder 33 und der Verschluss 34 entsprechen „einem Ventilkörper“. Der erste Zylinder 32 und der zweite Zylinder 33 entsprechen „einem ersten Ventilkörper“.
Der Ventilsitzabschnitt 31 ist mit Bezug auf den ersten Zylinder 32, der einen inneren Raum 300 des Ventilgehäuses 30 bildet, auf einer Seite entgegengesetzt zu dem zweiten Zylinder 33 vorgesehen.
Der Ventilsitzabschnitt 31 besitzt ein Kommunikationsloch 310, das mit dem Abgabedurchlass 214 in Verbindung steht. Die Innenwand 311 des Ventilsitzabschnitts 31, welche das Kommunikationsloch 310 bildet, auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Abgabedurchlass 214, ist derart ausgebildet, dass ein Innendurchmesser ausgehend von einer Seite des Abgabedurchlasses 214 in Richtung hin zu dem inneren Raum 300 vergrößert ist.
Der erste Zylinder 32 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet, welche das Ventilelement 40 in einer hin und her gehenden Art und Weise aufnimmt. Der erste Zylinder 32 ist derart ausgebildet, dass eine Innenwand 321 auf einer Außenwand 421 auf einer Außenseite in einer radialen Richtung des Ventilelements 40 gleiten kann. Der erste Zylinder 32 besitzt einen Kommunikationsdurchlass 320, welcher den inneren Raum 300 und die Kraftstoffkammer 211 über ein Fluid verbindet, bei einem Abschnitt der Innenwand 321, auf welcher das Ventilelement 40 gleiten kann. Das Anpassrohr 50 ist in einem Inneren des ersten Zylinders 32 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Ventilsitzabschnitt 31 angebracht bzw. eingepasst.
Der zweite Zylinder 33 ist in einer zylindrischen Gestalt ausgebildet und mit Bezug auf den ersten Zylinder 32 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Ventilsitzabschnitt 31 vorgesehen. Der zweite Zylinder 33 ist derart ausgebildet, dass ein Innendurchmesser des zweiten Zylinders 33 größer ist als dieser des ersten Zylinders 32. Eine Gewinde- bzw. Schraubnut ist bei einer Innenwand 331 des zweiten Zylinders 33 ausgebildet. Der zweite Zylinder 33 umfasst einen Kommunikationsdurchlass 330, welcher den inneren Raum 300 und die Kraftstoffkammer 211 über ein Fluid verbindet, auf einer Seite des ersten Zylinders 32. Der Kommunikationsdurchlass 330 ist von dem Kommunikationsdurchlass 320 getrennt.
Der Verschluss 34 bildet zusammen mit dem Ventilsitzabschnitt 31, dem ersten Zylinder 32 und dem zweiten Zylinder 33 den inneren Raum 300. Der Verschluss 34 umfasst einen Körper 341, einen Abschnitt 342 mit kleinem Innendurchmesser, einen Abschnitt 343 mit großem Innendurchmesser und dergleichen. Der Körper 341, der Abschnitt 342 mit kleinem Innendurchmesser und der Abschnitt 343 mit großem Innendurchmesser sind integral ausgebildet.
Der Körper 341 ist in einer säulenförmigen Gestalt mit einem im Wesentlichen sechseckigen Querschnitt ausgebildet. Der Körper 341 ist vorgesehen, um eine Öffnung des zweiten Zylinders 33 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem ersten Zylinder 32 zu verschließen.
Der Abschnitt 342 mit kleinem Innendurchmesser ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet und mit Bezug auf den Körper 341 auf einer Seite der Innenwand 311 ausgebildet. Der Abschnitt 342 mit kleinem Innendurchmesser umfasst einen Anschlageinführraum 344, in welchen ein Ende des Anschlags 60 eingeführt werden kann.
Der Abschnitt 343 mit großem Innendurchmesser ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet und mit Bezug auf den Abschnitt 342 mit kleinem Durchmesser auf einer Seite der Innenwand 311 vorgesehen. Der Abschnitt 343 mit großem Innendurchmesser ist derart ausgebildet, dass ein Außendurchmesser des Abschnitts mit großem Innendurchmesser im Wesentlichen gleich einem Innendurchmesser des zweiten Zylinders 33 ist. Eine Gewindenut ist bei einer Außenwand 345 des Abschnitts 343 mit großem Innendurchmesser ausgebildet. Die Gewindenut kann mit der bei der Innenwand 331 des zweiten Zylinders 33 ausgebildeten Gewindenut ineinandergreifen. Damit ist der Verschluss 34 durch das Gewinde bzw. die Verschraubung mit dem zweiten Zylinder 33 verbunden. Der Abschnitt 343 mit großem Innendurchmesser besitzt einen Rohreinführraum 346, in welchen ein Ende des Anpassrohrs 50 auf einer Innenseite des Abschnitts 343 mit großem Innendurchmesser eingeführt werden kann. Der Rohreinführraum 346 verbindet den Anschlageinführraum 344 und den inneren Raum 300 auf einer Seite der Innenwand 311 mit Bezug auf den Verschluss 34 über ein Fluid miteinander.
Das Ventilelement 40 ist in einer zylindrischen Gestalt mit einem Boden ausgebildet und beispielsweise aus Metall, wie Edelstahl, gebildet. Das Ventilelement 40 ist in einer hin und her gehenden Art und Weise in dem ersten Zylinder 32 aufgenommen. Das Ventilelement 40 ist durch einen Boden 41, einen Gleitabschnitt 42, einen Dichtteil 43 und dergleichen ausgebildet.
Der Boden 41 ist in einer kreisförmigen Plattengestalt im Wesentlichen senkrecht zu einer Richtung ausgebildet, in welcher das Ventilelement 40 hin und her bewegt wird, das heißt, einer Richtung einer Mittelachse CA1 des Druckentlastungsventils 1. Der Boden 41 ist derart ausgebildet, das ein Außendurchmesser des Bodens 41 kleiner ist als ein Innendurchmesser des ersten Zylinders 32. Der Dichtteil 43 ist auf einer Oberfläche 411 des Bodens 41 vorgesehen. Wenn das Druckentlastungsventil 1 geöffnet ist, dient die eine Oberfläche 411 als eine Druckaufnahmefläche, auf welche der Druck des Fluids in dem Abgasdurchlass 214 aufgebracht wird. Ein Ende der Feder 45 steht mit einer Oberfläche 412 des Bodens 41 in Kontakt.
Der Gleitabschnitt 42 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet und auf einer Seite der Oberfläche 412 des Bodens 41 vorgesehen. Bei dem Gleitabschnitt 42 kann eine Außenwand 421 auf einer Außenseite in der radialen Richtung auf der Innenwand 321 des ersten Zylinders 32 gleiten. Damit wird eine hin und her gehende Bewegung des Ventilelements 40 durch das Ventilgehäuse 30 geführt.
Der Dichtteil 43 ist auf einer Seite der einen Oberfläche 411 des Bodens 41 vorgesehen. Der Dichtteil 43 ist ausgebildet, um ausgehend von der einen Oberfläche 411 in Richtung hin zu dem Ventilsitzabschnitt 31 vorzustehen. Der Dichtteil 43 umfasst eine geneigte Oberfläche 431, welche bei einem Eckteil eines distalen Endes entgegengesetzt zu dem Boden 41 gegen die Mittelachse CA1 geneigt ist.
Die geneigte Oberfläche 431 ist ausgebildet, um mit der Innenwand 311 des Ventilsitzabschnitts 31 in Kontakt zu stehen. Wenn die geneigte Oberfläche 431 und die Innenwand 311 miteinander in Kontakt gebracht sind, ist die Strömung des Kraftstoffes zwischen dem Abgabedurchlass 214 und dem inneren Raum 300 unterbrochen. Wenn die geneigte Oberfläche 431 und die Innenwand 311 voneinander getrennt sind, ist die Strömung des Kraftstoffes zwischen dem Abgabedurchlass 214 und der Innenwand 300 zugelassen. Wenn das Druckentlastungsventil 1 geschlossen ist, dient eine distale Endfläche 432 auf einer Seite des Ventilsitzabschnitts 31 als eine Druckaufnahmefläche, auf welche der Druck des Fluids in dem Abgabedurchlass 214 aufgebracht wird.
Die Feder 45 ist beispielsweise durch eine Spiralfeder ausgebildet. Die Feder 45 ist in dem Ventilelement 40 und dem Anpassrohr 50 aufgenommen. Ein Ende der Feder 45 steht mit der Oberfläche 412 des Ventilelements 40 in Kontakt und das andere Ende der Feder 45 steht mit dem Anpassrohr 50 in Kontakt. Die Feder 45 spannt das Ventilelement 40 vor, so dass die geneigte Oberfläche 431 und die Innenwand 311 miteinander in Kontakt stehen.
Das Anpassrohr 50 ist in einer zylindrischen Gestalt mit einem Boden ausgebildet, und dieses ist beispielsweise aus Metall, wie Edelstahl, gebildet. Das Anpassrohr 50 ist mit Bezug auf das Ventilelement 40 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Kommunikationsloch 310 vorgesehen. Das Anpassrohr 50 umfasst einen Zylinder 51, einen Boden 52 und dergleichen. Der Zylinder 51 und der Boden 52 sind integral ausgebildet.
Der Zylinder 51 ist in einer zylindrischen Gestalt ausgebildet, so dass ein Außendurchmesser des Zylinders 51 gleich oder geringfügig größer ist als der Innendurchmesser des ersten Zylinders 32. Der Zylinder 51 besitzt eine Öffnung auf einer Seite des Ventilelements 40 und eine Öffnung auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Ventilelement 40. Der Zylinder 51 ist beispielsweise durch Verschweißen oder Einpassen bzw. Einpressen auf einer Innenseite des ersten Zylinders 32 fixiert.
Der Boden 52 ist vorgesehen, um die Öffnung des Zylinders 51 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Ventilelement 40 zu verschließen. Der Boden 52 und ein Teil des Zylinders 51 sind in den Rohreinführraum 346 des Verschlusses 34 eingefügt. Zu dieser Zeit ist zwischen dem Boden 52 und einem Teil des Zylinders 51 und dem Verschluss 34 ein Spalt erzeugt. Der Boden 52 besitzt bei einer Mitte des Bodens 52 ein Loch 520, welches eine Innenseite und eine Außenseite des Zylinders 51 über ein Fluid miteinander verbindet. Das andere Ende der Feder 45 steht mit einer Bodenfläche 521 des Bodens 52 auf einer Seite des Ventilelements 40 in Kontakt. Damit wird die Vorspannkraft der Feder 45 angepasst, wenn eine Fixierungsposition des Anpassrohrs 50 gegen den ersten Zylinder 32 verändert wird.
Der Anschlag 60 ist in dem Ventilgehäuse 30 ausgebildet, um sich in einer Richtung ausgehend von einer Seite des Verschlusses 34 in Richtung hin zu dem Ventilelement 40 zu erstrecken. Der Anschlag 60 ist als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Anpassrohr 50 unterscheidet. Der Anschlag 60 umfasst einen Fixierungsabschnitt 61, der als „ein körperseitiger Fixierungsabschnitt“ dient, einen Stababschnitt 62, welcher als „ein körperseitiger Kontaktabschnitt“ dient, und dergleichen. Der Fixierungsabschnitt 61 und der Stababschnitt 62 sind integral ausgebildet.
Der Fixierungsabschnitt 61 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet. Der Fixierungsabschnitt 61 ist in dem Anschlageinführraum 344 des Verschlusses 34 angebracht und fixiert.
Der Stababschnitt 62 ist auf einer Endoberfläche 611 des Fixierungsabschnitts 61 auf einer Seite des Ventilelements 40 ausgebildet. Der Stababschnitt 62 entspricht einem im Wesentlichen stabförmigen Element, das sich in einer Richtung ausgehend von dem Fixierungsabschnitt 61 in Richtung hin zu dem Ventilelement 40 erstreckt. Der Stababschnitt 62 ist derart ausgebildet, dass ein Außendurchmesser des Stababschnitts 62 kleiner ist als ein Außendurchmesser des Fixierungsabschnitts 61. Der Stababschnitt 62 ist das Loch 520 des Anpassrohrs 50 eingeführt. Eine Endoberfläche 621 des Stababschnitts 62 auf einer Seite der Innenwand 311 ist benachbart zu der Oberfläche 412 des Ventilelements 40 angeordnet.
Insbesondere wenn die geneigte Oberfläche 431 des Dichtteils 43 und die Innenwand 311 des Ventilsitzabschnitts 31 miteinander in Kontakt stehen, ist eine Strecke L11 zwischen der Endoberfläche 621 und der Oberfläche 412 des Ventilelements 40 kürzer als eine Strecke L12 zwischen der Endoberfläche 422 des Ventilelements 40 auf einer Seite des Anpassrohrs 50 und der Endoberfläche 511 des Anpassrohrs 50 auf einer Seite des Ventilelements 40. Ein Randabschnitt 303 ist durch einen Randabschnitt der Innenwand 321 auf einer Seite der Innenwand 311 definiert. Die Innenwand 321 bildet die Öffnung 302 des Kommunikationsdurchlasses 320 auf einer Seite des inneren Raums 300. Ein Randabschnitt 401 ist durch einen Randabschnitt der Außenwand 421 des Ventilelements 40 auf einer Seite der Innenwand 311 definiert, wobei die Außenwand auf der Innenwand 321 gleitet. In diesem Fall ist die Strecke L11 länger als eine Strecke L13 zwischen dem Randabschnitt 303 und dem Randabschnitt 401, wenn die Innenwand 311 und die geneigte Oberfläche 431 miteinander in Kontakt stehen.
Nachfolgend wird ein Betrieb der Hochdruckpumpe 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
[Ansaugvorgang]
Wenn die Zuführung von elektrischer Leistung zu dem Antriebsabschnitt 24 unterbrochen ist, ist das Ventilelement 222 des Saugventils 22 durch den Antriebsabschnitt 24 hin zu der Verdichtungskammer 213 vorgespannt. Damit wird das Ventilelement 222 von dem Ventilsitz 221 getrennt und daher wird das Saugventil 22 geöffnet. In diesem Zustand wird, wenn der Kolben 25 in Richtung hin zu dem Nocken 18 bewegt wird, das Volumen der Verdichtungskammer 213 vergrößert und der Kraftstoff in dem Saugdurchlass 212 wird in die Verdichtungskammer 213 gesaugt.
[Betraganpassungsvorgang]
Wenn der Kolben 25 in einem Zustand, in welchem das Saugventil 22 geöffnet ist, hin zu einer Seite entgegengesetzt zu dem Nocken 18 bewegt wird, wird das Volumen der Verdichtungskammer 213 verringert und der Kraftstoff in der Verdichtungskammer 213 wird zu dem Saugdurchlass 212 zurückgeführt. In der Mitte des Betraganpassungsvorgangs wird das Saugventil 22 geschlossen, wenn die elektrische Leistung zu dem Antriebsabschnitt 24 geführt wird. Ein Betrag des von der Verdichtungskammer 213 zu dem Saugdurchlass 212 zurückgeführten Kraftstoffes wird durch den Schließzeitpunkt des Saugventils 22 angepasst und dann wird der Betrag des in der Verdichtungskammer 213 verdichteten Kraftstoffes bestimmt.
[Verdichtungsvorgang]
Wenn der Kolben 25 in einem Zustand, in welchem das Saugventil 22 geschlossen ist, hin zu einer Seite entgegengesetzt zu dem Nocken 18 bewegt wird, wird das Volumen der Verdichtungskammer 213 verringert und der Kraftstoff in der Verdichtungskammer 213 wird verdichtet. Wenn der Druck des Kraftstoffes in der Verdichtungskammer 213 höher oder gleich dem Ventilöffnungsdruck des Abgabeventils 23 wird, wird das Abgabeventil 23 geöffnet und dann wird der Kraftstoff von der Verdichtungskammer 213 zu dem Abgabedurchlass 214 abgegeben.
Wenn die Zuführung der elektrischen Leistung zu dem Antriebsabschnitt 24 unterbrochen wird und der Kolben 25 in Richtung hin zu dem Nocken 18 bewegt wird, wird das Saugventil 22 erneut geöffnet. Damit wird der Verdichtungsvorgang, bei welchem der Kraftstoff verdichtet wird, beendet und der Saugvorgang, bei welchem der Kraftstoff von dem Saugdurchlass 212 zu der Verdichtungskammer 213 gesaugt wird, wird erneut gestartet.
Durch das Wiederholen des Saugvorgangs, des Betraganpassungsvorgangs und des Verdichtungsvorgangs, wie vorstehend beschrieben, verdichtet die Hochdruckpumpe 20 den von dem Kraftstofftank 12 angesaugten Kraftstoff und gibt diesen ab und führt den Kraftstoff zu dem Kraftstoff-Rail 15. Der Zuführbetrag des Kraftstoffes von der Hochdruckpumpe 20 zu dem Kraftstoff-Rail 15 wird durch Steuern des Zuführzeitpunkts der elektrischen Leistung zu dem Antriebsabschnitt 24 oder dergleichen angepasst.
Beispielsweise wenn die Hin- und Herbewegung des Kolbens 25 in einem Zustand, in welchem die Zuführung der elektrischen Leistung zu dem Antriebsabschnitt 24 unterbrochen ist, für eine vorbestimmte Zeitdauer fortgesetzt wird, wird der Kraftstoff in der Verdichtungskammer 213 nicht verdichtet und der Kraftstoff wird nicht von der Hochdruckpumpe 20 zu dem Kraftstoff-Rail 15 geführt, da der geöffnete Ventilzustand des Saugventils 22 aufrechterhalten wird. Ferner wird der Kraftstoff in der Verdichtungskammer 213 in einem Fall, in welchem der geöffnete Ventilzustand des Saugventils 22 aus irgendeinem Grund, wie einem Haften des Ventilelements 222, aufrechterhalten wird, nicht verdichtet und der Kraftstoff wird nicht von der Hochdruckpumpe 20 zu den Kraftstoff-Rail 15 geführt. Ferner wird der Kraftstoff in einem Fall, in welchem der geschlossene Ventilzustand des Saugventils 22 aus irgendeinem Grund, wie einem Haften des Ventilelements 222, aufrechterhalten wird, nicht verdichtet und der Kraftstoff wird nicht von der Hochdruckpumpe 20 zu dem Kraftstoff-Rail 15 geführt, da der Kraftstoff nicht zu der Verdichtungskammer 213 gesaugt wird.
Wenn die Zuführung der elektrischen Leistung zu dem Antriebsabschnitt 24 andererseits beispielsweise für eine vorbestimmte Zeitdauer fortgesetzt wird, wird der Kraftstoff in der Verdichtungskammer 213 verdichtet und von der Hochdruckpumpe 20 zu dem Kraftstoff-Rail 15 geführt, da der geschlossene Ventilzustand des Saugventils 22 aufrechterhalten wird, und dann wird der Druck des Kraftstoffes in dem Abgabedurchlass 214, der Leitung 14 und dem Kraftstoff-Rail 15 erhöht. Ferner wird, wenn das Ventilelement 222 des Saugventils 22 in Zusammenhang mit dem Druck in der Verdichtungskammer 213 aufgrund des kontinuierlichen Bestromens oder einer Fehlfunktion des Antriebsabschnitts angetrieben wird, die Verdichtung fortgesetzt.
Nachstehend ist der Betrieb des Druckentlastungsventils 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Wenn der Druck des Kraftstoffes in dem Abgabedurchlass 214 höher oder gleich dem Ventilöffnungsdruck wird, wird die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 getrennt bzw. gelöst. Wenn die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 getrennt ist, strömt der Kraftstoff in dem Abgabedurchlass 214 in eine Zwischenkammer 301 des inneren Raums 300, welche durch den Ventilsitzabschnitt 31, den ersten Zylinder 32 und den Boden 41 gebildet ist, durch das Kommunikationsloch 310, und dann wird der Druck des Kraftstoffes in der Zwischenkammer 301 erhöht. Damit wird das Ventilelement 40 in einer Richtung von dem Ventilsitzabschnitt 31 weg bewegt.
Wenn das Ventilelement 40 weiter in der Richtung von dem Ventilsitzabschnitt 31 weg bewegt wird, werden die Zwischenkammer 301 und der Kommunikationsdurchlass 320 miteinander verbunden. Damit strömt der Kraftstoff in der Zwischenkammer 301 durch den Kommunikationsdurchlass 320 zu der Kraftstoffkammer 211. Zu dieser Zeit wird das Ventilelement 40, welches in der Richtung von dem Ventilsitzabschnitt 31 weg bewegt wird, mit einer Endoberfläche 621 des Anschlags 60 in Kontakt gebracht und die Bewegung des Ventilelements 40 in der Richtung von dem Ventilsitzabschnitt 31 weg wird reguliert. Zu dieser Zeit sind das Ventilelement 40 und das Anpassrohr 50 nach wie vor voneinander getrennt.
Ferner strömt der von der Zwischenkammer 301 über einen Raum zwischen der Außenwand 421 des Ventilelements 40 und der Innenwand 321 des ersten Zylinders 32 hin zu einer Seite des Verschlusses 34 des Ventilelements 40 strömende Kraftstoff durch den Kommunikationsdurchlass 330 zu der Kraftstoffkammer 211.
Wenn der Druck des Kraftstoffes in der Zwischenkammer 301 reduziert ist, wird das Ventilelement 40 durch die Vorspannkraft der Feder 45 in Richtung hin zu dem Ventilsitzabschnitt 31 bewegt. Wenn das Ventilelement 40 in der Ventilschließrichtung bewegt wird, werden die Zwischenkammer 301 und der Kommunikationsdurchlass 320 unterbrochen bzw. getrennt und die geneigte Oberfläche 431 und die Innenwand 311 werden miteinander in Kontakt gebracht. Entsprechend wird das Druckentlastungsventil 1 geschlossen.

(a) Bei dem Druckentlastungsventil 1 ist der Anschlag 60, welcher die Bewegung des Ventilelements 40 in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilelement 40 reguliert, wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Anpassrohr 50 unterscheidet. Damit kann der Hubbetrag des Ventilelements 40 gemäß der Position des Anschlags 60 gegen das Ventilgehäuse 30 angepasst werden und daher kann der Hubbetrag des Ventilelements 40 ungeachtet des Anpassens der Vorspannkraft der Feder 45 präzise eingestellt werden. Entsprechend kann bei dem Druckentlastungsventil 1 eine Variation des Hubbetrags des Ventilelements 40 reduziert werden und die Betriebszuverlässigkeit kann verbessert werden.
(b) Bei dem Druckentlastungsventil 1 besitzt das Anpassrohr 50 eine Funktion zum Anpassen der Vorspannkraft der Feder 45, und außerdem kann die Vorspannkraft der Feder 45 präzise angepasst werden.
(c) Bei dem Druckentlastungsventil 1, wie in 1 gezeigt, ist die Strecke L11 kürzer als die Strecke L12, wenn die geneigte Oberfläche 431 mit der Innenwand 331 in Kontakt steht. Damit stehen das Ventilelement 40 und das Anpassrohr 50 nicht miteinander in Kontakt, wenn das Druckentlastungsventil 1 geöffnet ist. Folglich kann verhindert werden, dass das Anpassrohr 50 aufgrund des Kontakts zwischen dem Ventilelement 40 und dem Anpassrohr 50 bewegt oder beschädigt wird. Entsprechend kann verhindert werden, dass die Vorspannkraft der Feder 45 ausgehend von der anfangs eingestellten Vorspannkraft verändert wird, und außerdem kann das Ventil bei einem vorbestimmten Ventilöffnungsdruck geöffnet werden.
(d) Bei dem Druckentlastungsventil 1 ist der Anschlag 60 an dem Verschluss 34 fixiert, der durch die Verschraubung mit dem zweiten Zylinder 33 verbunden ist. Damit kann der Abstand L11 zwischen der Endoberfläche 621 und der Oberfläche 412 durch Anpassen der Position der Schraubverbindung zwischen dem Verschluss 34 und dem zweiten Zylinder 33 angepasst werden. Entsprechend kann die Variation des Hubbetrags des Ventilelements 40 weiter reduziert werden.

(Zweite Ausführungsform)
Eine Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist mit Bezug auf 3 beschrieben. Bei der zweiten Ausführungsform unterscheiden sich ein Ventilgehäuse und ein Anschlag von diesen bei der ersten Ausführungsform.
Ein Druckentlastungsventil 2, welches als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ dient, umfasst ein Ventilgehäuse 30, ein Ventilelement 40, eine Feder 45, ein Anpassrohr 50, einen Anschlag 65, welche als „ein Regulierungselement“ dient, und dergleichen. In 3 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt zu stehen, als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Das Ventilgehäuse 30 ist durch einen Ventilsitzabschnitt 31, einen ersten Zylinder 32, einen zweiten Zylinder 33, einen Verschluss 35, welcher als „ein zweiter Ventilkörper“ dient, und dergleichen ausgebildet.
Der Verschluss 35 ist bei einer Öffnung des zweitem Zylinders 33 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem ersten Zylinder 32 vorgesehen. Der Verschluss 35 bildet zusammen mit dem Ventilsitzabschnitt 31, dem ersten Zylinder 32 und dem zweiten Zylinder 33 einen inneren Raum 300. Der Verschluss 35 umfasst einen Körper 351, einen Zylinder 352 und dergleichen. Der Körper 351 und der Zylinder 352 sind integral ausgebildet.
Der Körper 351 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Plattengestalt ausgebildet. Der Körper 351 ist ausgebildet, um die Öffnung des zweitem Zylinders 33 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem ersten Zylinder 32 zu verschließen.
Der Zylinder 352 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet und mit Bezug auf den Körper 351 auf einer Seite der Innenwand 311 vorgesehen. Der Zylinder 352 ist derart ausgebildet, dass ein Außendurchmesser des Zylinders 352 im Wesentlichen gleich einem Innendurchmesser des zweiten Zylinders 33 ist. Eine Gewindenut ist bei einer Außenwand 353 des Zylinders 352 ausgebildet. Die Gewindenut kann mit der bei der Innenwand 331 des zweiten Zylinders 33 ausgebildeten Gewindenut ineinandergreifen. Damit ist der Verschluss 35 durch das Gewinde bzw. die Verschraubung mit dem zweiten Zylinder 33 verbunden. Der Zylinder 352 besitzt einen Rohreinführraum 354, in welchen ein Ende des Anpassrohrs 50 eingeführt werden kann, auf einer Innenseite des Zylinders 352. Zwischen einer Bodenfläche 356 des Körpers 351, welche als „eine Innenwand des Ventilkörpers auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Kommunikationsloch“ dient, und der Innenwand 355 des Zylinders 352, welche den Rohreinführraum 354 bildet, und einer Außenwand des Anpassrohrs 50 ist ein Spalt ausgebildet.
Der Anschlag 65 ist ausgebildet, um sich von einer Seite des Ventilelements 40 in Richtung hin zu dem Verschluss 34 zu erstrecken. Der Anschlag 65 ist als eine Komponente vorgesehen, die sich von dem Ventilelement 40 und dem Anpassrohr 50 unterscheidet. Der Anschlag 65 umfasst einen Fixierungsabschnitt 66, welcher als „ein ventilelementseitiger Fixierungsabschnitt“ dient, einen Stababschnitt 67, welcher als „ein ventilelementseitiger Kontaktabschnitt“ dient, und dergleichen. Der Fixierungsabschnitt 66 und der Stababschnitt 67 sind integral ausgebildet.
Der Fixierungsabschnitt 66 ist in einer kreisförmigen Plattengestalt ausgebildet. Der Fixierungsabschnitt 66 steht mit einer Oberfläche 412 des Ventilelements 40 in Kontakt. Ein Ende der Feder 45 steht mit einer Endoberfläche 661 des Fixierungsabschnitts 66 auf einer Seite entgegengesetzt zu einem Abschnitt, der mit der Oberfläche 412 in Kontakt steht, in Kontakt. Das heißt, der Fixierungsabschnitt 66 ist zwischen dem Boden 41 des Ventilelements 40 und der Feder 45 eingefügt.
Der Stababschnitt 67 ist bei der Endoberfläche 661 des Fixierungsabschnitts 66 vorgesehen. Der Stababschnitt 67 entspricht einem im Wesentlichen stabförmigen Element, das sich ausgehend von dem Fixierungsabschnitt 66 in Richtung hin zu dem Verschluss 35 erstreckt. Der Stababschnitt 67 ist derart ausgebildet, dass ein Außendurchmesser des Stababschnitts 67 kleiner ist als ein Außendurchmesser des Fixierungsabschnitts 66. Der Stababschnitt 67 kann in ein Loch 520 des Anpassrohrs 50 eingefügt werden. Eine Endoberfläche 671 des Stababschnitts 67 auf einer Seite des Verschlusses 35 ist benachbart zu der Bodenoberfläche 356 angeordnet.
Insbesondere wenn die geneigte Oberfläche 431 eines Dichtteils 43 und die Innenwand 311 des Ventilsitzabschnitts 31 miteinander in Kontakt stehen, ist eine Strecke L21 zwischen der Endoberfläche 671 und der Bodenoberfläche 356 kürzer als eine Strecke L12 zwischen einer Endoberfläche 422 des Ventilelements 40 und einer Endoberfläche 511 des Anpassrohrs 50. Damit werden, wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, der Anschlag 65 und der Verschluss 35 miteinander in Kontakt gebracht, und dann werden das Ventilelement 40 und das Anpassrohr 50 voneinander getrennt gehalten.
Bei dem Druckentlastungsventil 2 ist der Anschlag 65, welcher die Bewegung des Ventilelements 40 in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen den Verschluss 35 reguliert, wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Anpassrohr 50 unterscheidet. Damit besitzt das Druckentlastungsventil 2 die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekte (a) bis (c).
Ferner ist der Verschluss 35 durch die Verschraubung mit dem zweiten Zylinder 33 verbunden und der Spalt ist zwischen dem Verschluss 35 und dem Anpassrohr 50 ausgebildet. Damit kann die Strecke L21 ohne Beeinflussung der Anpassung der Vorspannkraft der Feder 45 angepasst werden. Entsprechend weist das Druckentlastungsventil 2 den bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekt (d) auf.
(Dritte Ausführungsform)
Eine Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Bei der dritten Ausführungsform unterscheidet sich ein Regulierungselement von diesem bei der ersten Ausführungsform.
Ein Druckentlastungsventil 3, welches als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ dient, umfasst ein Ventilgehäuse 30 mit einem Verschluss 35, ein Ventilelement 40, eine Feder 45, ein Anpassrohr 50, einen Anschlag 70, der als „ein Regulierungselement“ dient, und dergleichen. In 4 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt zu stehen, als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Der Anschlag 70 ist bei einer Außenwand 421 auf einer Außenseite in einer radialen Richtung eines Gleitabschnitts 42 vorgesehen. Der Anschlag 70 ist insbesondere an einer Nut 423 auf der Innenseite angebracht, welche bei der Außenwand 421 ausgebildet ist. Der Anschlag 70 ist in einer im Wesentlichen C-Gestalt ausgebildet und besitzt eine Vorspannkraft, um in der radialen Richtung hin zu der Außenseite erweitert zu sein.
Eine Nut 322 auf der Außenseite ist bei einer Position eines ersten Zylinders 32 entsprechend dem Anschlag 70 ausgebildet. Ein Ende auf einer Außenseite in einer radialen Richtung des Anschlags 70 ist in der Nut 322 auf der Außenseite aufgenommen, um in einer Richtung einer Mittelachse CA3 des Druckentlastungsventils 3 hin und her bewegt zu werden.
Eine Innenwand 323 auf einer Seite einer Innenwand 311 aus Innenwänden, welche die Nut 322 auf der Außenseite bilden, ist bei einer Position angeordnet, um mit einer Endoberfläche 701 des Anschlags 70 auf einer Seite der Innenwand 311 nicht in Kontakt zu stehen, wenn die Innenwand 311 und die geneigte Oberfläche 431 miteinander in Kontakt stehen. Eine Innenwand 324 auf einer Seite entgegengesetzt zu der Innenwand 311 aus den Innenwänden, welche die Nut 322 auf der Außenseite bilden, ist bei einer Position angeordnet, um einen Spalt zwischen einer Endoberfläche 422 des Ventilelements 40 und einer Endoberfläche 511 des Anpassrohrs 50 auszubilden, wenn eine Endoberfläche 702 des Anschlags 70 auf einer Seite entgegengesetzt zu der Innenwand 311 und die Innenwand 324 miteinander in Kontakt gebracht sind.
Bei der vorliegenden Ausführungsform stehen, wie in 4 gezeigt ist, die Endoberfläche 701 des Anschlags 70 und die Innenwand 322 miteinander in Kontakt, wenn die geneigte Oberfläche 431 eines Dichtteils 43 und die Innenwand 311 eines Ventilsitzabschnitts 31 miteinander in Kontakt stehen. Zu dieser Zeit ist eine Strecke L31 zwischen der Endoberfläche 702 des Anschlags 70 und der Innenwand 324 der Nut 322 auf der Außenseite kürzer als eine Strecke L12 zwischen einer Endoberfläche 422 des Ventilelements 40 auf einer Seite des Anpassrohrs 50 und einer Endoberfläche 511 des Anpassrohrs 50 auf einer Seite des Ventilelements 40.
Wenn das Druckentlastungsventil 3 montiert ist, ist der Anschlag 70 in einem Zustand, in welchem der Anschlag 70 bei der Außenwand 421 des Ventilelements 40 vorgesehen ist, in ein Inneres des ersten Zylinders 32 eingefügt. Der bei dem ersten Zylinder 32 angeordnete Anschlag 70 wird zusammen mit dem Ventilelement 40 in Richtung hin zu der Innenwand 311 bewegt, während dieser bzw. diese auf einer Innenwand 321 gleiten, und dann wird der Anschlag 70 durch die Vorspannkraft des Anschlags 70 selbst bei der Nut 322 auf der Außenseite in der radialen Richtung hin zu der Außenseite expandiert. Damit kann der Anschlag 70 in der Nut 322 auf der Außenseite hin und her bewegt werden, während dieser bei bzw. in der Nut 423 auf der Innenseite angebracht ist.
Bei dem Druckentlastungsventil 3 ist der Anschlag 70, welcher die Bewegung des Ventilelements 40 in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilelement 30 reguliert, wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Anpassrohr 50 unterscheidet. Damit stehen, auch wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, wenn das Druckentlastungsventil 3 geöffnet wird, der Anschlag 70 und die Innenwand 324 miteinander in Kontakt und außerdem kann der Kontakt zwischen dem Ventilelement 40 und dem Anpassrohr 50 verhindert werden. Entsprechend besitzt das Druckentlastungsventil 3 die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekte (a) bis (c).
(Vierte Ausführungsform)
Eine Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Bei der vierten Ausführungsform unterscheidet sich ein Regulierungselement von diesem bei der ersten Ausführungsform.
Ein Druckentlastungsventil 4, welches als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ dient, umfasst ein Ventilgehäuse 30 mit einem Verschluss 35, ein Ventilelement 40, eine Feder 35, ein Anpassrohr 50, einen Anschlag 75, welcher als „ein Regulierungselement“ dient, und dergleichen. In 5 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt zu stehen, als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Der Anschlag 75 ist an einer Innenwand 321 eines ersten Zylinders 32 fixiert. Der Anschlag 75 ist insbesondere bei einer Nut 325 angebracht, die bei der Innenwand 321 zwischen dem Ventilelement 40 und dem Anpassrohr 50 ausgebildet ist. Der Anschlag 75 ist in einer im Wesentlichen C-Gestalt ausgebildet und besitzt eine Vorspannkraft, um in einer radialen Richtung hin zu einer Außenseite expandiert zu sein.
Wenn das Druckentlastungsventil 4 zusammengebaut wird, wird der Anschlag 75 in ein Inneres des ersten Zylinders 32 eingefügt, nachdem das Ventilelement 40 in das Innere des ersten Zylinders 32 eingefügt wird. Der Anschlag 70, welcher bei dem ersten Zylinder 32 angeordnet ist, wird in Richtung hin zu der Innenwand 311 bewegt, während dieser auf der Innenwand 321 geleitet, und dann wird der Anschlag 70 bei der Nut 325 durch die Vorspannkraft des Anschlags 70 selbst in der radialen Richtung hin zu der Außenseite expandiert. Damit wird der Anschlag 75 bei der Nut 325 angebracht, so dass der Anschlag 75 an dem ersten Zylinder 32 fixiert ist.
Bei dem Druckentlastungsventil 4 ist der Anschlag 75, welcher die Bewegung des Ventilelements 40 in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilelement 40 reguliert, wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Anpassrohr 50 unterscheidet, und der Anschlag 75 ist an dem Ventilgehäuse 30 fixiert. Damit weist das Druckentlastungsventil 4 die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekte (a) bis (c) auf.
(Fünfte Ausführungsform)
Eine Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Bei der fünften Ausführungsform unterscheidet sich ein Regulierungselement von diesem bei der ersten Ausführungsform.
Ein Druckentlastungsventil 5, welches als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ dient, umfasst ein Ventilgehäuse 30 mit einem Verschluss 35, ein Ventilelement 40, eine Feder 45, ein Anpassrohr 50, einen Anschlag 80, welcher als „ein Regulierungselement“ dient, und dergleichen. In 6 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt zu stehen, als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Der Anschlag 80 entspricht einem im Wesentlichen ringförmigen Element und dieser ist an einer Innenwand 321 eines ersten Zylinders 32 fixiert. Der Anschlag 80 ist an der Innenwand 321 zwischen dem Ventilelement 40 und dem Anpassrohr 50 beispielsweise durch Einpassen fixiert.
Bei dem Druckentlastungsventil 5 ist der Anschlag 80, welcher die Bewegung des Ventilelements 40 in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilelement 40 reguliert, wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Anpassrohr 50 unterscheidet, und der Anschlag 80 ist an dem Ventilgehäuse 30 fixiert. Damit besitzt das Druckentlastungsventil 5 die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekte (a) bis (c).
(Sechste Ausführungsform)
Eine Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. Bei der sechsten Ausführungsform unterscheidet sich ein Regulierungselement von diesem bei der ersten Ausführungsform.
Ein Druckentlastungsventil 6, welches als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ dient, umfasst ein Ventilgehäuse 30 mit einem Verschluss 35, ein Ventilelement 40, eine Feder 45, ein Anpassrohr 50, einen Anschlag 85, welcher als „ein Regulierungselement“ dient, und dergleichen. In 7 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt zu stehen, als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Der Anschlag 85 entspricht einem im Wesentlichen stabförmigen Element, und dieser ist bei einem ersten Zylinder 32 vorgesehen. Der Anschlag 85 ist in ein Durchgangsloch 326 des ersten Zylinders 32 eingefügt. Das Durchgangsloch 326 ist ausgebildet, um eine Kraftstoffkammer 211 und einen inneren Raum 300 über ein Fluid miteinander zu verbinden. Ein Ende 851 des Anschlags 85, welcher in das Durchgangsloch 326 eingefügt ist, auf einer Seite des inneren Raums 300 steht von einer Innenwand 321 in Richtung hin zu dem inneren Raum 300 vor und ist in einer bei einer Außenwand 421 eines Gleitabschnitts 42 ausgebildeten Nut 424 auf der Innenseite aufgenommen.
Eine Innenwand 425 auf einer Seite entgegengesetzt zu der Innenwand 311 aus Innenwänden, welche die Nut 424 auf der Innenseite bilden, ist angeordnet, um mit einer Endoberfläche 852 des Anschlags 85 auf einer Seite entgegengesetzt zu der Innenwand 311 nicht in Kontakt zu stehen, wenn die Innenwand 311 und die geneigte Oberfläche 431 miteinander in Kontakt stehen. Ferner ist eine Innenwand 426 auf einer Seite der Innenwand 311 aus den Innenwänden, welche die Nut 424 auf der Innenseite bilden, angeordnet, um einen Spalt zwischen einer Endoberfläche 422 des Ventilelements 40 und einer Endoberfläche 511 des Anpassrohrs 50 auszubilden, wenn eine Endoberfläche 853 des Anschlags 85 auf einer Seite der Innenwand 311 und die Innenwand 426 miteinander in Kontakt stehen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform stehen, wie in 7 gezeigt ist, wenn die geneigte Oberfläche 431 des Dichtteils 43 und die Innenwand 311 des Ventilsitzabschnitts 31 miteinander in Kontakt stehen, die Endoberfläche 852 des Anschlags 85 und die Innenwand 425 miteinander in Kontakt. Zu dieser Zeit ist eine Strecke L61 zwischen der Endoberfläche 853 des Anschlags 85 und der Innenwand 426 der Nut 424 auf der Innenseite kürzer als eine Strecke L12 zwischen der Endoberfläche 422 des Ventilelements 40 und der Endoberfläche 511 des Anpassrohrs 50.
Wenn das Druckentlastungsventil 6 zusammengebaut wird, wird der Anschlag 85 ausgehend von einer Seite einer Kraftstoffkammer 211 in das Durchgangsloch 326 eingeführt, nachdem das Ventilelement 40 in ein Inneres des ersten Zylinders 32 eingeführt wird. Zu dieser Zeit steht das Ende 851 des in das Durchgangsloch 326 eingeführten Anschlags 85 von der Innenwand 321 vor, um in der Nut 424 auf der Innenseite angeordnet zu sein.
Bei dem Druckentlastungsventil 6 ist der Anschlag 85, welcher die Bewegung des Ventilelements 40 in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilelement 40 reguliert, wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Anpassrohr 50 unterscheidet. Damit stehen, auch wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, wenn das Druckentlastungsventil 6 geöffnet wird, der Anschlag 85 und die Innenwand 426 miteinander in Kontakt, und außerdem kann der Kontakt zwischen dem Ventilelement 40 und dem Anpassrohr 50 verhindert werden. Entsprechend besitzt das Druckentlastungsventil 6 die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekte (a) bis (c).
(Siebte Ausführungsform)
Eine Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf 8 beschrieben. Bei der siebten Ausführungsform unterscheidet sich ein Regulierungselement von diesem bei der ersten Ausführungsform.
Ein Druckentlastungsventil 7, welches als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ dient, umfasst ein Ventilgehäuse 30 mit einem Verschluss 35, ein Ventilelement 40, eine Feder 45, ein Anpassrohr 50, einen Anschlag 90, welcher als „ein Regulierungselement“ dient, und dergleichen. In 8 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt zu stehen, als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Der Anschlag 90 entspricht einem stabförmigen Element, und dieser ist bei einem Gleitabschnitt 42 vorgesehen. Der Anschlag 90 ist in ein Durchgangsloch 427 des Gleitabschnitts 42 eingefügt. Das Durchgangsloch 427 ist ausgebildet, um ein Inneres und ein Äußeres des Gleitabschnitts 42 über ein Fluid miteinander zu verbinden. Ein Ende 901 des Anschlags 90 steht von einer Außenwand 421 in einer radialen Richtung hin zu einer Außenseite vor, um in einer bei einer Innenwand 321 eines ersten Zylinders 32 ausgebildeten Nut 327 auf der Außenseite angeordnet zu sein.
Eine Innenwand 328 auf einer Seite der Innenwand 311 aus Innenwänden, welche die Nut 327 auf der Außenseite bilden, ist angeordnet, um mit einer Endoberfläche 902 des Anschlags 90 auf einer Seite der Innenwand 311 nicht in Kontakt zu stehen, wenn die Innenwand 311 und die geneigte Oberfläche 431 miteinander in Kontakt stehen. Ferner ist eine Innenwand 329 auf einer Seite entgegengesetzt zu der Innenwand 311 aus den Innenwänden, welche die Nut 327 auf der Außenseite bilden, angeordnet, um einen Spalt zwischen einer Endoberfläche 422 des Ventilelements 40 und einer Endoberfläche 511 des Anpassrohrs 50 zu bilden, wenn eine Endoberfläche 903 des Anschlags 90 auf einer Seite entgegengesetzt zu der Innenwand 311 und die Innenwand 329 miteinander in Kontakt stehen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform stehen, wie in 8 gezeigt ist, die Endoberfläche 902 des Anschlags 90 und die Innenwand 328 miteinander in Kontakt, wenn die geneigte Oberfläche 431 des Dichtteils 43 und die Innenwand 311 des Ventilsitzabschnitts 31 miteinander in Kontakt stehen. Zu dieser Zeit ist eine Strecke L71 zwischen der Endoberfläche 903 des Anschlags 90 und der Innenwand 329 der Nut 327 auf der Außenseite kürzer als eine Strecke L12 zwischen der Endoberfläche 422 des Ventilelements 40 und der Endoberfläche 511 des Anpassrohrs 50.
Wenn das Druckentlastungsventil 7 zusammengebaut wird, wird der Anschlag 90 in das Durchgangsloch 427 eingeführt, bevor das Ventilelement 40 in ein Inneres des ersten Zylinders 32 eingeführt wird. Zu dieser Zeit ist das Ende 901 angeordnet, um von der Außenwand 421 nicht vorzustehen. Nachdem das Ventilelement 40 in das Innere des ersten Zylinders 32 eingeführt ist, wird der Anschlag 90 ausgehend von einer Innenseite des Gleitabschnitts 42 in einer radialen Richtung hin zu einer Außenseite ausgeweitet, so dass das Ende 901 vorsteht, um in der Nut 327 auf der Außenseite positioniert zu sein.
Bei dem Druckentlastungsventil 7 ist der Anschlag 90, welcher die Bewegung des Ventilelements 40 in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilgehäuse 30 reguliert, wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Anpassrohr 50 unterscheidet. Damit werden, auch wenn das Ventilelement 40 in der Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, wenn das Druckentlastungsventil 7 geöffnet wird, der Anschlag 90 und die Innenwand 327 miteinander in Kontakt gebracht, und außerdem kann der Kontakt zwischen dem Ventilelement 40 und dem Anpassrohr 50 verhindert werden. Entsprechend besitzt das Druckentlastungsventil 7 die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekte (a) bis (c).
(Achte Ausführungsform)
Eine Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. Bei der achten Ausführungsform unterscheidet sich ein Vorspannkraft-Anpasselement von diesem bei der ersten Ausführungsform.
Ein Druckentlastungsventil 8, welches als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ dient, umfasst ein Ventilgehäuse 30, ein Ventilelement 40, eine Feder 45, ein Vorspannkraft-Anpasselement 55, einen Anschlag 80 und dergleichen. In 9 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt zu stehen, als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Das Ventilgehäuse 30 ist durch einen Ventilsitzabschnitt 31, einen ersten Zylinder 32, einen zweiten Zylinder 33, einen Verschluss 36, der als „ein zweiter Ventilkörper“ dient, und dergleichen ausgebildet.
Der Verschluss 36 ist bei einer Öffnung des zweiten Zylinders 33 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem ersten Zylinder 32 vorgesehen. Der Verschluss 36 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet. Der Verschluss 36 umfasst einen Abschnitt 361 mit großem Außendurchmesser, einen Abschnitt 362 mit kleinem Außendurchmesser und dergleichen. Der Abschnitt 361 mit großem Außendurchmesser und der Abschnitt 362 mit kleinem Außendurchmesser sind integral ausgebildet.
Der Abschnitt 361 mit großem Außendurchmesser ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet. Der Abschnitt 361 mit großem Außendurchmesser ist derart ausgebildet, dass ein Außendurchmesser des Abschnitts 361 mit großem Außendurchmesser größer ist als ein Innendurchmesser der Öffnung des zweiten Zylinders 33 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem ersten Zylinder 32.
Der Abschnitt 362 mit kleinem Außendurchmesser ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet und auf einer Seite des Ventilsitzabschnitts 31 mit Bezug auf den Abschnitt 361 mit großem Außendurchmesser vorgesehen. Der Abschnitt 362 mit kleinem Außendurchmesser ist derart ausgebildet, dass ein Außendurchmesser des Abschnitts mit kleinem Außendurchmesser im Wesentlichen gleich einem Innendurchmesser des zweiten Zylinders 33 ist. Ferner ist der Abschnitt 362 mit kleinem Außendurchmesser derart ausgebildet, dass ein Innendurchmesser des Abschnitts mit kleinem Außendurchmesser im Wesentlichen gleich einem Innendurchmesser des Abschnitts 361 mit großem Außendurchmesser ist. Eine Gewinde- bzw. Schraubnut ist bei einer Außenwand 363 des Abschnitts 362 mit kleinem Außendurchmesser ausgebildet. Die Gewindenut kann mit einer bei der Innenwand 331 des zweiten Zylinders 33 ausgebildeten Gewindenut ineinandergreifen. Damit ist der Verschluss 36 durch das Gewinde bzw. die Verschraubung mit dem zweiten Zylinder 33 verbunden.
Das Vorspannkraft-Anpasselement 55 ist als ein im Wesentlichen zylindrisches Element ausgebildet und auf einer Innenseite des Verschlusses 36 an dem Verschluss 36 fixiert. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Vorspannkraft-Anpasselement 55 an dem Verschluss 36 verschweißt. Das Vorspannkraft-Anpasselement 55 ist durch einen Fixierungsabschnitt 551, einen Vorsprung 552 und dergleichen ausgebildet. Der Fixierungsabschnitt 551 und der Vorsprung 552 sind integral ausgebildet.
Der Fixierungsabschnitt 551 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet, so dass ein Außendurchmesser des Fixierungsabschnitts im Wesentlichen gleich einem Innendurchmesser des Verschlusses 36 ist. Der Fixierungsabschnitt 551 ist vorgesehen, um eine Öffnung des Abschnitts 361 mit großem Außendurchmesser zu verschließen. Das andere Ende der Feder 45 steht mit einer Endoberfläche 553 des Fixierungsabschnitts 551 auf einer Seite des Ventilsitzabschnitts 31 in Kontakt.
Der Vorsprung 552 ist ausgebildet, um ausgehend von der Endoberfläche 553 in Richtung hin zu dem Ventilsitzabschnitt 31 vorzustehen. Der Vorsprung 552 ist auf einer Innenseite der Feder 45 vorgesehen, um das andere Ende der Feder 45 dahingehend zu regulieren, sich in einer radialen Richtung zu bewegen.
Bei dem Druckentlastungsventil 8 ist der Anschlag 80 als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Vorspannkraft-Anpasselement 55 unterscheidet, und der Anschlag 80 ist an dem Ventilgehäuse 30 fixiert. Damit weist das Druckentlastungsventil 8 die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekte (a) bis (c) auf.
Ferner ist bei dem Druckentlastungsventil 8 das Vorspannkraft-Anpasselement 55 über den Verschluss 36 durch die Verschraubung mit dem Ventilgehäuse 30 verbunden. Damit kann eine Position des Vorspannkraft-Anpasselements 55 gegen das Ventilgehäuse 30 angepasst werden. Entsprechend kann das Druckentlastungsventil 8 die Vorspannkraft der Feder 45 präzise anpassen.
(Neunte Ausführungsform)
Eine Druckentlastungsventilvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. Bei der neunten Ausführungsform unterscheiden sich ein Vorspannkraft-Anpasselement und ein Verschluss von diesen bei der fünften Ausführungsform.
Ein Druckentlastungsventil 9, welches als „eine Druckentlastungsventilvorrichtung“ dient, umfasst ein Ventilgehäuse 30, ein Ventilelement 40, eine Feder 45, ein Vorspannkraft-Anpasselement 57, einen Anschlag 80 und dergleichen. In 10 ist eine Richtung, in welcher eine geneigte Oberfläche 431 des Ventilelements 40 bewegt wird, um mit einer Innenwand 311 des Ventilgehäuses 30 in Kontakt zu stehen, als „eine Ventilschließrichtung“ definiert, und eine Richtung, in welcher die geneigte Oberfläche 431 von der Innenwand 311 weg bewegt wird, ist als „eine Ventilöffnungsrichtung“ definiert.
Das Ventilgehäuse 30 ist durch einen Ventilsitzabschnitt 31, einen ersten Zylinder 32, einen zweiten Zylinder 33 und dergleichen ausgebildet. Das heißt, im Gegensatz zu den Ventilgehäusen der Druckentlastungsventile gemäß der anderen Ausführungsformen umfasst das Ventilgehäuse 30 des Druckentlastungsventils 9 gemäß der neunten Ausführungsform keinen Verschluss, welcher bei der Öffnung des zweiten Zylinders 33 auf der Seite entgegengesetzt zu dem ersten Zylinder 32 vorgesehen ist.
Das Vorspannkraft-Anpasselement 57 ist als ein im Wesentlichen zylindrisches Element ausgebildet und auf einer Innenseite des zweiten Zylinders 33 an dem zweiten Zylinder 33 fixiert. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Vorspannkraft-Anpasselement 55 mit dem zweiten Zylinder 33 verschweißt. Das Vorspannkraft-Anpasselement 57 bildet zusammen mit dem Ventilsitzabschnitt 31, dem ersten Zylinder 32 und dem zweiten Zylinder 33 einen inneren Raum 300. Das Vorspannkraft-Anpasselement 57 umfasst einen Körper 571, einen Zylinder 572 und dergleichen. Der Körper 571 und der Zylinder 572 sind integral ausgebildet.
Der Körper 571 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Plattengestalt ausgebildet. Der Körper 571 ist vorgesehen, um eine Öffnung des zweiten Zylinders 33 auf einer Seite entgegengesetzt zu dem ersten Zylinder 32 zu verschließen.
Der Zylinder 572 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet und auf einer Seite des Ventilsitzabschnitts 31 mit Bezug auf den Körper 571 vorgesehen. Ein Außendurchmesser des Zylinders 572 ist gleich einem Innendurchmesser des zweiten Zylinders 33.
Das Vorspannkraft-Anpasselement 57 umfasst einen Federeinführraum 573, in welchen ein Teil der Feder 45 eingeführt werden kann. Das andere Ende der Feder 45 steht mit einer Bodenfläche 574 des Vorspannkraft-Anpasselements 57, welches den Federeinführraum 573 bildet, in Kontakt.
Bei dem Druckentlastungsventil 9 ist der Anschlag 80 als eine Komponente ausgebildet, die sich von dem Vorspannkraft-Anpasselement 55 unterscheidet, und der Anschlag 80 ist an dem Ventilgehäuse 30 fixiert. Damit weist das Druckentlastungsventil 9 die bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Effekte (a) bis (c) auf.
(Weitere Ausführungsformen)
Bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird das Druckentlastungsventil auf die Hochdruckpumpe angewendet, welche Hochdruckkraftstoff zu der Verbrennungskraftmaschine führt. Eine Vorrichtung, auf welche das Druckentlastungsventil angewendet wird, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das Druckentlastungsventil kann konfiguriert sein, um Fluid in einem ersten Raum mit einem relativ hohen Druck zu einem zweiten Raum, welcher sich von dem ersten Raum unterscheidet, gemäß dem Druck des Fluids zu übertragen, so dass der Druck des Fluids in dem ersten Raum reduziert werden kann.
Bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist das Ventilelement durch die Feder in der Ventilschließrichtung vorgespannt. Das Vorspannelement, welches das Ventilelement in der Ventilschließrichtung vorspannt, kann jedoch nicht als eine Feder ausgebildet sein.
Bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist sowohl das Ventilelement als auch das Anpassrohr in einer zylindrischen Gestalt mit einem Boden ausgebildet. Die Gestalt sowohl des Ventilelements als auch des Anpassrohrs ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Bei der ersten Ausführungsform ist der Stababschnitt des Anschlags derart ausgebildet, dass der Außendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des Fixierungsabschnitts des Anschlags. Eine Beziehung der Größe zwischen dem Stababschnitt und dem Fixierungsabschnitt ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Außendurchmesser des Stababschnitts kann gleich dem Außendurchmesser des Fixierungsabschnitts ausgebildet sein.
Bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind der Ventilsitzabschnitt, der als „ein Ventilsitzelement“ dient, mit dem Kommunikationsloch und „dem Ventilsitz“, der erste Zylinder, welcher als „ein Ventilkörper“ dient, der den inneren Raum bildet, und dergleichen integral ausgebildet. Das Ventilsitzelement und der Ventilkörper sind jedoch als jeweilige Komponenten ausgebildet.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf solche Ausführungsformen beschränkt und die vorliegende Offenbarung kann daher durch verschiedene Konfigurationen innerhalb eines Gegenstands der vorliegenden Offenbarung ausgeführt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2015236419 [0001]
JP 5472395 B2 [0007]

Claims

Druckentlastungsventilvorrichtung (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), welche mit einem ersten Raum (214) und einem zweiten Raum (211), der einem Raum entspricht, welcher sich von dem ersten Raum unterscheidet, verbunden und derart konfiguriert ist, dass diese einen Druck eines Fluids in dem ersten Raum reduziert, wobei die Druckentlastungsventilvorrichtung aufweist: einen Ventilkörper (32, 33, 34) mit einem inneren Raum (300); ein Ventilsitzelement (30) mit einem Kommunikationsloch (310), welches den inneren Raum und den ersten Raum über ein Fluid verbindet, und einem Ventilsitz (311), welcher auf einer Seite des inneren Raums um das Kommunikationsloch herum ausgebildet ist; ein Ventilelement (40), welches derart konfiguriert ist, dass sich dieses gegen das Ventilsitzelement hin und her bewegt, wobei das Ventilelement eine Strömung des Fluids zwischen dem ersten Raum und dem zweiten Raum reguliert, wenn das Ventilelement mit dem Ventilsitz in Kontakt steht, und die Strömung des Fluids zwischen dem ersten Raum und dem zweiten Raum zulässt, wenn das Ventilelement von dem Ventilsitz getrennt ist; ein Vorspannelement (45), welches das Ventilelement vorspannt, so dass das Ventilelement und der Ventilsitz miteinander in Kontakt stehen; ein Vorspannkraft-Anpasselement (50, 55, 57), welches mit Bezug auf das Ventilelement auf einer Seite entgegengesetzt zu dem Ventilsitz vorgesehen ist, wobei das Vorspannkraft-Anpasselement eine Vorspannkraft des Vorspannelements anpasst; und ein Regulierungselement (60, 65, 70, 75, 80, 85, 90), welches als eine Komponente ausgebildet ist, die sich von dem Vorspannkraft-Anpasselement unterscheidet, wobei das Regulierungselement eine Bewegung des Ventilelements in der Ventilöffnungsrichtung durch Stoßen gegen das Ventilelement oder den Ventilkörper reguliert, wenn das Ventilelement in einer Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, die einer Richtung von dem Ventilsitz weg entspricht.
Druckentlastungsventilvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Regulierungselement bei dem Ventilkörper vorgesehen ist und mit dem Ventilelement in Kontakt gebracht werden kann.
Druckentlastungsventilvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: der Ventilkörper durch einen ersten Ventilkörper (32, 33), der in einer zylindrischen Gestalt ausgebildet ist, und einen zweiten Ventilkörper (34, 35, 36), der vorgesehen ist, um eine Öffnung des ersten Körpers zu schließen, ausgebildet ist; und das Regulierungselement einen körperseitigen Fixierungsabschnitt (61), der an dem zweiten Ventilkörper fixiert ist, und einen körperseitigen Kontaktabschnitt (62), welcher ausgebildet ist, um sich ausgehend von dem körperseitigen Fixierungsabschnitt in Richtung hin zu dem Ventilelement zu erstrecken, umfasst.
Druckentlastungsventilvorrichtung nach Anspruch 2, wobei ein Ende (851) des Regulierungselements in einer beweglichen Art und Weise in einer Nut (424) des Ventilelements aufgenommen ist.
Druckentlastungsventilvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Regulierungselement zwischen dem Ventilelement und dem Vorspannkraft-Anpasselement vorgesehen ist.
Druckentlastungsventilvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Regulierungselement bei dem Ventilelement vorgesehen ist und mit dem Ventilkörper in Kontakt gebracht werden kann.
Druckentlastungsventilvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Regulierungselement einen ventilelementseitigen Fixierungsabschnitt (66), welcher an dem Ventilelement fixiert ist, und einen ventilelementseitigen Kontaktabschnitt (67), welcher ausgebildet ist, um sich ausgehend von dem ventilseitigen Fixierungsabschnitt in Richtung hin zu dem Ventilsitz zu erstrecken, und mit einer Innenwand (356) des Ventilkörpers in Kontakt gebracht werden kann, umfasst.
Druckentlastungsventilvorrichtung nach Anspruch 6, wobei ein Ende (701, 901) des Regulierungselements in einer beweglichen Art und Weise in einer Nut (322, 327) des Ventilkörpers aufgenommen ist.
Druckentlastungsventilvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: das Regulierungselement zwischen dem Ventilelement und dem Vorspannkraft-Anpasselement vorgesehen ist; und das Vorspannkraft-Anpasselement und der Ventilkörper integral ausgebildet sind.
Hochdruckpumpe, aufweisend: ein Gehäuse (21) mit einer Verdichtungskammer (213), welche ein Fluid ansaugt und verdichtet, einem Saugdurchlass (212), in welchem das in die Verdichtungskammer gesaugte Fluid strömt, und einem Abgabedurchlass (214), in welchem das in der Verdichtungskammer verdichtete und abgegebene Fluid strömt; die Druckentlastungsventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9; ein Saugventil (22), welches zwischen dem Saugdurchlass und der Verdichtungskammer vorgesehen und derart konfiguriert ist, dass dieses einen Betrag des in der Verdichtungskammer zu verdichtenden Fluids anpasst; und ein Abgabeventil (23), welches zwischen der Verdichtungskammer und dem Abgabedurchlass vorgesehen und derart konfiguriert ist, dass dieses das in der Verdichtungskammer verdichtete Fluid nach außen abgibt, wobei der erste Raum durch den Abgabedurchlass ausgebildet ist oder ausgebildet ist, um mit dem Abgabedurchlass zu kommunizieren.