JP2007132276A - レギュレートバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】 燃料フィルタの目詰まり、燃料配管の絞り等により、サプライポンプの吐出圧力が大きな負荷になったり、サプライポンプの燃料中にエアが混入するなどの「異常条件下」で走行を続けると、ＳＣＶが破損して大きなダメージが発生する可能性がある。
【解決手段】 レギュレートバルブ１５の弁体４５には、流体入口４１側とバネ室４９を連通する貫通穴５２が設けられるとともに、貫通穴５２を閉塞する安全プラグ５３が圧入されている。この圧入は、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると外れるように設定されている。このため、「異常条件下」で走行されて流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると、弁体４５から安全プラグ５３が離脱して、エンジンの運転が停止する。これによって、ＳＣＶが破損する等の不具合を回避することができ、車両に大きなダメージが発生するのを回避できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、流体圧力を所定圧力に調圧するレギュレートバルブに関し、例えばコモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ等に用いられて好適な技術に関する。

（従来技術）
流体圧力を所定圧力に調圧するレギュレートバルブの従来技術の一例として、コモンレール式燃料噴射装置に用いられるサプライポンプに搭載されるレギュレートバルブが知られている（例えば、特許文献１参照）。
サプライポンプの概略構成を図７に示す。サプライポンプ３は、フィードポンプ１４、レギュレートバルブ１５、電磁調量弁（以下、ＳＣＶ）１６、高圧ポンプ１７等によって構成されている。

フィードポンプ１４は、燃料タンク内の燃料を吸引し、吸引した燃料を高圧ポンプ１７へ圧送するものである。
レギュレートバルブ１５は、流体入口４１と流体出口４２を備えるバルブハウジング４４と、このバルブハウジング４４内において移動可能に支持された弁体４５と、この弁体４５を流体入口４１の閉塞方向に付勢するリターンスプリング４６とを備え、流体入口４１に与えられる流体圧力（フィードポンプ１４の吐出側の燃料圧力）の上昇に伴って流体入口４１と流体出口４２の連通度合が大きくなってフィードポンプ１４の吐出側の燃料の一部を低圧側へ戻す量を増やすことで、フィードポンプ１４の吐出側の圧力（以下、フィード圧力）を所定圧力に保つものである。

（従来技術の問題点）
車両に搭載されるサプライポンプ３は、燃料フィルタの目詰まり、燃料配管での絞り等により、燃料の吐出圧力が大きな負荷になったり、燃料中にエアが混入するなどの「異常条件」が生じる可能性がある。
このような「異常条件下」で車両走行を続けると、フィード圧力の脈動が発生して、ＳＣＶ１６が破損したり、ＳＣＶ１６のプラグ抜けが発生する可能性がある。万が一でもＳＣＶ１６が破損したり、ＳＣＶ１６のプラグ抜けが発生すると、車両に対して大きなダメージが与えられる可能性がある。
特開２００２−２５０４５９号公報

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、流体入口側の流体圧力（例えば、フィード圧力）が異常高圧になった場合に、レギュレートバルブが意図的に破損することにより流体入口側の圧力を強制低下させて、大きなダメージが発生するのを防ぐことのできるレギュレートバルブの提供にある。

［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用するレギュレートバルブの弁体は、流体入口側とバネ室とを連通する貫通穴を備えるとともに、弁体に係止して貫通穴を閉塞する安全プラグを備える。そして、流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、係止が外れて弁体から安全プラグが離脱して、流体入口と呼吸口とが貫通穴およびバネ室を介して連通する。
このように、流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、レギュレートバルブが意図的に破損（即ち、係止が外れる）することにより、流体入口と呼吸口が連通して流体入口側の圧力が強制低下する。即ち、レギュレートバルブが調圧する流体圧力が強制低下する。
これによって、レギュレートバルブが調圧する流体圧力が異常圧力になることによって生じる大きなダメージの発生を回避することができる。
また、バルブハウジング内で弁体から安全プラグが外れるだけであるため、意図的に破損したレギュレートバルブから流体が外部に漏れることはない。
さらに、レギュレートバルブが意図的に破損しても、安全プラグが係止された弁体を交換するだけで修理を完了することができ、修理に要するコストを抑えることができる。

［請求項２の手段］
請求項２の手段を採用するレギュレートバルブの外部には、バネ座プラグが破損した際にバネ座プラグから流出した流体が外部へ漏れるのを防ぐ閉塞部材が設けられる。そして、流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、バネ座プラグが破損して、リターンスプリングの圧縮を解放する。
このように、流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、レギュレートバルブが意図的に破損（即ち、バネ座プラグの破損）する。この結果、流体入口から与えられる圧力により弁体が全開方向へ変位して流体入口と流体出口の連通度合が最大となり、流体入口側の圧力が強制低下する。即ち、レギュレートバルブが調圧する流体圧力が強制低下する。
これによって、レギュレートバルブが調圧する流体圧力が異常圧力になることによって生じる大きなダメージの発生を回避することができる。
また、バネ座プラグが破損しても、閉塞部材が流体の流出を防ぐため、意図的に破損したレギュレートバルブから流体が外部に漏れることはない。
さらに、レギュレートバルブが意図的に破損しても、バネ座プラグを交換するだけで修理を完了することができ、修理に要するコストを抑えることができる。

［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用するレギュレートバルブのリターンスプリングは、圧縮コイルスプリングである。そして、流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、流体入口に与えられた流体圧力が、弁体と、圧縮コイルスプリングを介してバネ座プラグに伝わり、バネ座プラグが破損する。

［請求項４の手段］
請求項４の手段を採用するレギュレートバルブは、高圧燃料を蓄圧するコモンレールへ高圧燃料を供給する高圧ポンプと、この高圧ポンプに燃料タンクの燃料を供給するフィードポンプとを備えたサプライポンプに搭載され、流体入口はフィードポンプの吐出側に接続され、流体出口はフィードポンプの低圧側に接続されて、フィードポンプの吐出圧を調圧する。
燃料フィルタの目詰まり、燃料配管における絞り等により、燃料の吐出圧力が大きな負荷になったり、燃料中にエアが混入するなどの「異常条件下」でコモンレール式燃料噴射装置が運転されて、フィード圧力に脈動が生じ、流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、レギュレートバルブが意図的に破損（即ち、係止が外れる、あるいはバネ座プラグの破損）し、レギュレートバルブが調圧する流体圧力が強制低下する。
これによって、フィードポンプの吐出圧は上昇できなくなり、エンジンの出力上昇が抑えられ、エンジンが停止するため、ＳＣＶが破損する等の不具合を回避することができ、車両に大きなダメージが発生するのを回避することができる。

エンジンの停止後は、フィードポンプから高圧ポンプへ燃料が送られないため、エンジンは再始動しない。これによって、車両にダメージが与えられることなく「異常条件」を発見することが可能になる。
また、レギュレートバルブから燃料が外部に漏れることはない。
さらに、レギュレートバルブが意図的に破損しても、「安全プラグが係止された弁体」あるいは「バネ座プラグ」を交換するだけで修理を完了することができ、サプライポンプの修理コストを低く抑えることができる。

最良の形態１のレギュレートバルブは、流体入口と流体出口の連通度合を弁体の移動によって調整し、弁体を閉弁方向に付勢するリターンスプリングの配置されるバネ室が呼吸口を介して低圧側に連通する。
弁体は、流体入口側とバネ室とを連通する貫通穴を備えるとともに、弁体に係止して貫通穴を閉塞する安全プラグを備え、流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、係止が外れて弁体から安全プラグが離脱して、流体入口と呼吸口とが貫通穴およびバネ室を介して連通する。

最良の形態２のレギュレートバルブは、流体入口と流体出口の連通度合を弁体の移動によって調整し、弁体を閉弁方向に付勢するリターンスプリングがバネ座プラグによって圧縮配置される。
このレギュレートバルブの外部には、バネ座プラグが破損した際にバネ座プラグから流出した流体が外部へ漏れるのを防ぐ閉塞部材が設けられ、流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、バネ座プラグが破損して、リターンスプリングの圧縮を解放する。

本発明をコモンレール式燃料噴射装置におけるサプライポンプのレギュレートバルブに適用した実施例１を図面を参照して説明する。なお、この実施例１では、先ず図３、図４を参照して「コモンレール式燃料噴射装置」を説明し、その後で図１、図２を参照して「実施例１の特徴」を説明する。

［コモンレール式燃料噴射装置の説明］
図３に示すコモンレール式燃料噴射装置は、エンジン（例えばディーゼルエンジン：図示しない）の各気筒に燃料噴射を行うシステムであり、コモンレール１、インジェクタ２、サプライポンプ３、ＥＣＵ４（エンジン制御ユニット）、ＥＤＵ５（駆動ユニット）等から構成される。なお、ＥＤＵ５はＥＣＵ４のケース内に内蔵される場合もある。

コモンレール１は、インジェクタ２に供給する高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器であり、燃料噴射圧に相当するコモンレール圧が蓄圧されるように高圧ポンプ配管６を介して高圧燃料を圧送するサプライポンプ３の吐出口と接続されるとともに、各インジェクタ２へ高圧燃料を供給する複数のインジェクタ配管７が接続されている。

コモンレール１から燃料タンク８へ燃料（軽油等：液体の一例）を戻すリリーフ配管９には、プレッシャリミッタ１０が取り付けられている。このプレッシャリミッタ１０は圧力安全弁であり、コモンレール圧が限界設定圧を超えた際に開弁して、コモンレール圧を限界設定圧以下に抑える。
また、コモンレール１には、減圧弁１１が取り付けられている。この減圧弁１１は、ＥＣＵ４から与えられる開弁指示信号によって開弁してリリーフ配管９を介してコモンレール圧を急速に減圧するものである。このように、コモンレール１に減圧弁１１を搭載することによって、ＥＣＵ４はコモンレール圧を車両走行状態に応じた圧力へ素早く低減制御できる。なお、この減圧弁１１は設けられない機種もある。

インジェクタ２は、エンジンの各気筒毎に搭載されて燃料を各気筒内に噴射供給するものであり、コモンレール１より分岐する複数のインジェクタ配管７の下流端に接続されて、コモンレール１に蓄圧された高圧燃料を各気筒内に噴射供給する燃料噴射ノズル、およびこの燃料噴射ノズル内に収容されたニードルのリフト制御を行う電磁弁等を搭載している。なお、インジェクタ２からのリーク燃料も、リリーフ配管９を経て燃料タンク８に戻される。

サプライポンプ３は、燃料タンク８内の燃料を、燃料吸引管１２の途中に設けられた燃料フィルタ１３を介して吸引し、吸引した燃料を高圧に圧送してコモンレール１へ供給する高圧燃料ポンプであり、図４に示すように、フィードポンプ１４、レギュレートバルブ１５、ＳＣＶ１６、この実施例では２つの高圧ポンプ１７等から構成される。なお、サプライポンプ３の構成については後述する。

ＥＣＵ４は、ＣＰＵ、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリ）を搭載しており、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭ等に読み込まれたセンサ類の信号（車両の運転状態）とに基づいて各種の演算処理を行う。
具体的な演算の一例を示すと、ＥＣＵ４は、燃料の噴射毎に、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたセンサ類の信号（車両の運転状態）とに基づいて、各気筒毎の目標噴射量、噴射形態、インジェクタ２の開弁閉弁時期、ＳＣＶ１６の開度（通電電流値）を決定するように設けられている。

ＥＤＵ５は、インジェクタ駆動回路を備える。このインジェクタ駆動回路は、ＥＣＵ４から与えられるインジェクタ開弁信号に基づいてインジェクタ２の電磁弁へ開弁駆動電流を与える駆動回路であり、開弁駆動電流を電磁弁に与えることにより高圧燃料が気筒内に噴射供給され、開弁駆動電流を停止することで燃料噴射が停止するものである。ここで、図３では、ＳＣＶ１６の電磁弁へ駆動電流を与えるＳＣＶ駆動回路をＥＣＵ４のケース内に配置する例を示すが、ＥＤＵ５のケース内に配置するものであっても良い。
また、ＥＣＵ４には、車両の運転状態等を検出する手段として、コモンレール圧を検出する圧力センサ１８の他に、アクセル開度を検出するアクセルセンサ、エンジン回転数を検出する回転数センサ、エンジンの冷却水温度を検出する水温センサ等のセンサ類が接続されている。

（サプライポンプ３の説明）
サプライポンプ３を図２を参照して説明する。
このサプライポンプ３は、上述したように、フィードポンプ１４、レギュレートバルブ１５、ＳＣＶ１６、この実施例では２つの高圧ポンプ１７等から構成される。
フィードポンプ１４は、燃料タンク８から吸引した燃料をＳＣＶ１６を介して２つの高圧ポンプ１７へ送る低圧供給ポンプであり、例えば、カムシャフト１９によって回転駆動されるトロコイドポンプによって構成される。
なお、カムシャフト１９はポンプ駆動軸であり、エンジンのクランク軸によって回転駆動されるものである。

レギュレートバルブ１５は、フィードポンプ１４の吐出側と低圧側とを連通する燃料通路２０の途中に配置されて、フィードポンプ１４の吐出圧に応じて開弁し、フィードポンプ１４の吐出側の燃料の一部をフィードポンプ１４の低圧側へ戻すことで、フィードポンプ１４の吐出側の圧力を所定圧力（フィード圧力）に調圧するものである。このレギュレートバルブ１５の詳細は後述する。
燃料通路２０のうち、フィードポンプ１４の吐出燃料の一部をレギュレートバルブ１５へ導く通路が導入通路２１であり、レギュレートバルブ１５が排出した排出燃料をフィードポンプ１４の低圧側へ導く通路が排出通路２２である。

ＳＣＶ１６は、フィードポンプ１４から高圧ポンプ１７へ燃料を導く燃料通路３１の途中に配置されて、高圧ポンプ１７の加圧室（プランジャ室）３２に吸入される燃料の吸入量を調整して、コモンレール圧を変更および調整するものである。
このＳＣＶ１６は、ＥＣＵ４からのポンプ駆動信号によって制御されることにより、加圧室３２内に吸入される燃料の吸入量を調整し、コモンレール１へ圧送する燃料の吐出量を変更するバルブであり、コモンレール１へ圧送する燃料の吐出量を調整することにより、コモンレール圧を調整するものである。

２つの高圧ポンプ１７は、それぞれ燃料の吸入と圧縮を繰り返すプランジャポンプであり、ＳＣＶ１６から供給された燃料を高圧に圧縮してコモンレール１へ供給する。２つの高圧ポンプ１７は、それぞれ１８０度位相の異なった周期で燃料の吸入と圧縮を繰り返す。なお、この高圧ポンプ１７の数は、３つ以上設けられる場合もある。
それぞれの高圧ポンプ１７は、共通のカムシャフト１９によって往復駆動されるプランジャ３３、このプランジャ３３の往復動によって容積が変化する加圧室３２に燃料を供給する吸入弁（逆止弁）３４、加圧室３２で圧縮された燃料をコモンレール１へ向けて吐出する吐出弁（逆止弁）３５を備える。

プランジャ３３は、カムシャフト１９のエキセンカム３６の周囲に装着されたカムリング３７にスプリング３８によって押し付けられており、カムシャフト１９が回転するとカムリング３７の偏心動作に伴ってプランジャ３３が往復動する。
プランジャ３３が下降して加圧室３２の圧力が低下すると、吐出弁３５が閉弁するとともに、吸入弁３４が開弁してＳＣＶ１６で調量された燃料が加圧室３２内に供給される。 逆に、プランジャ３３が上昇して加圧室３２の圧力が上昇すると吸入弁３４が閉弁する。そして、加圧室３２で加圧された圧力が所定圧力に達すると吐出弁３５が開弁して加圧室３２で加圧された高圧燃料がコモンレール１へ向けて吐出される。

［実施例１の特徴］
この実施例１の特徴では、先ず図２を参照して「従来構成のレギュレートバルブ１５」を説明し、その後で図１を参照して「本発明が適用されたレギュレートバルブ１５」を説明する。

（従来構成のレギュレートバルブ１５の説明）
レギュレートバルブ１５は、流体入口４１、流体出口４２および呼吸口４３を備えたバルブハウジング４４、このバルブハウジング４４内において移動可能に支持された弁体４５、この弁体４５を流体入口４１の閉塞方向に付勢するリターンスプリング４６等から構成される。

バルブハウジング４４は、外周面に雄ネジが形成された略円筒形状を呈するものであり、バルブハウジング４４の先端（図２下側）の筒内には、バルブストッパ４７が装着されている。このバルブストッパ４７の中心部に、導入通路２１とバルブハウジング４４内とを連通する流体入口４１が形成されている。そして、バルブハウジング４４内においてバルブストッパ４７と弁体４５により囲まれるスペースで調圧室４８が形成される。このバルブハウジング４４は、バルブストッパ４７が装着された側が導入通路２１に連通するようにサプライポンプ３に組付けられるものであり、導入通路２１から導かれる燃料（フィードポンプ１４の吐出燃料）が流体入口４１を介して調圧室４８に流入する。

バルブハウジング４４の側面には、排出通路２２に連通する流体出口４２と呼吸口４３が形成されている。
流体出口４２は、調圧室４８の圧力によりバルブハウジング４４内で摺動する弁体４５によって開度調整されるものであり、調圧室４８の圧力が低いとリターンスプリング４６の付勢力が打ち勝ち弁体４５によって流体出口４２が閉塞され、調圧室４８の圧力が高まるほど、調圧室４８内の圧力によって弁体４５がリターンスプリング４６側に付勢されて、流体出口４２の開口割合が高まる。
一方、呼吸口４３は、リターンスプリング４６が配置されたバネ室４９と排出通路２２とを連通する呼吸通孔である。

弁体４５は、バルブハウジング４４内に微少クリアランスを介して配置され、バルブハウジング４４内で軸方向に摺動自在に支持されるものであり、上述したように、調圧室４８の圧力とリターンスプリング４６との釣り合いに応じて流体出口４２を開閉するものである。
リターンスプリング４６は、バネ室４９内に配置された圧縮コイルスプリングであり、バルブハウジング４４の後端（図２上側）に固定されたバネ座プラグ５１と、弁体４５との間で圧縮された状態で配置され、調圧室４８の容積が小さくなる方向に弁体４５を付勢するものである。

（実施例１の背景）
サプライポンプ３は、燃料フィルタの目詰まり、燃料配管での絞り等により、燃料の吐出圧力が大きな負荷になったり、燃料中にエアが混入するなどの「異常条件」が生じる可能性がある。
このような「異常条件下」で車両走行を続けると、フィード圧力の脈動が発生して、図４に示すＳＣＶ１６が破損したり、ＳＣＶ１６のプラグ抜けが発生する可能性がある。
具体的には、フィード圧力の脈動が発生すると、ＳＣＶ１６のバルブ１６ａが大きく脈動して、ＳＣＶ１６のスプリング１６ｂが破損する可能性がある。ＳＣＶ１６のスプリング１６ｂが破損すると、ＳＣＶ１６の開度制御が出来なくなり、コモンレール圧が異常上昇する懸念がある。また、ＳＣＶ１６に与えられる燃料圧力が脈動により異常上昇してＳＣＶ１６が破損し、ＳＣＶ１６の構成部品がサプライポンプ３から抜け出る等により、サプライポンプ３から燃料漏れが生じる懸念がある。

（本発明が適用されたレギュレートバルブ１５の説明）
上記の不具合を解決するために、実施例１のサプライポンプ３に搭載されるレギュレートバルブ１５は、次の構成を採用している。
実施例１のレギュレートバルブ１５の弁体４５には、図１（ａ）に示すように、流体入口４１側（即ち、調圧室４８）と、バネ室４９とを連通する貫通穴５２が設けられている。
また、この弁体４５には、貫通穴５２を閉塞する安全プラグ５３が係止されている。

実施例１における安全プラグ５３の係止技術を説明する。
金属材料よりなる弁体４５のバネ室４９側には、バネ室４９側に開口する凹部５４が形成されている。この凹部５４は例えば丸穴であり、底部において貫通穴５２が開口している。
一方、金属材料よりなる安全プラグ５３は、凹部５４の開口側から凹部５４内に圧入される例えば略円柱体であり、安全プラグ５３が凹部５４内に圧入されることで、貫通穴５２による調圧室４８とバネ室４９の連通が遮断される。

そして、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力（サプライポンプ３に不具合が発生する圧力より所定値だけ低い圧力）以上になると、貫通穴５２から安全プラグ５３に与えられる力によって、図１（ｂ）に示すように、安全プラグ５３の圧入（係止に相当する）が外れ、安全プラグ５３が凹部５４から抜け出るように設計されている。即ち、フィード圧力が脈動するなどして、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると、弁体４５から安全プラグ５３が離脱して、流体入口４１と呼吸口４３とがバネ室４９および貫通穴５２を介して連通する。ここで、貫通穴５２および呼吸口４３の各通路面積は、弁体４５から安全プラグ５３が離脱した状態でフィードポンプ１４の吐出圧を上昇させない通路面積に設定されている。

実施例１のレギュレートバルブ１５は、上記の構成を採用することにより、燃料フィルタの目詰まり、燃料配管における絞り等により、燃料の吐出圧力が大きな負荷になったり、燃料中にエアが混入するなどの「異常条件下」でコモンレール式燃料噴射装置が運転されて、フィード圧力に脈動が生じ、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると、弁体４５から安全プラグ５３が離脱する。即ち、レギュレートバルブ１５が意図的に破損（即ち、圧入による係止が外れる）する。
これにより、導入通路２１と排出通路２２が、流体入口４１→調圧室４８→貫通穴５２→バネ室４９→呼吸口４３を介して連通する状態となり、フィードポンプ１４の吐出圧は上昇しなくなる。この結果、コモンレール１へ燃料の圧送が出来なくなる。このため、エンジンの出力が低下し、エンジンの運転が停止することになり、ＳＣＶ１６が破損する等の不具合を回避することができる。即ち、車両に大きなダメージが発生するのを回避することができる。

エンジンの停止後は、フィードポンプ１４から高圧ポンプ１７へ燃料が送られないため、エンジンは再始動しない。これによって、車両にダメージが与えられることなく「異常条件」を発見することが可能になる。
また、バルブハウジング４４内で弁体４５から安全プラグ５３が外れるだけであるため、意図的に破損したレギュレートバルブ１５から燃料が外部に漏れることはない。
さらに、レギュレートバルブ１５が意図的に破損しても、安全プラグ５３が係止された弁体４５を交換するだけで修理を完了することができ、サプライポンプ３の修理コストを低く抑えることができる。

実施例２を図５を参照して説明する。なお、以下の実施例では、実施例１と同一符号は同一機能物を示すものである。
上記の実施例１では、弁体４５の凹部５４内に安全プラグ５３を圧入することで、安全プラグ５３を弁体４５に係止する例を示した。
これに対して、この実施例２は、弁体４５の凹部５４内に安全プラグ５３を挿入し、弁体４５と安全プラグ５３の接合部分をカシメることで、安全プラグ５３を弁体４５に係止するものである。

具体的にこの実施例２は、凹部５４の内径と安全プラグ５３の外径との間に微小のクリアランスが設けられており、凹部５４の内部に安全プラグ５３を挿入して、凹部５４の底で開口する貫通穴５２を安全プラグ５３によって塞ぎ、その状態で弁体４５と安全プラグ５３の接合部分を複数箇所でカシメることにより、安全プラグ５３を弁体４５に係止したものである。
そして、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると、貫通穴５２から安全プラグ５３に与えられる力によってカシメ５５が外れ、安全プラグ５３が凹部５４から抜け出るように設計されている。
この実施例２の構成を採用することによって、実施例１と同様の効果を得ることができる。

実施例３を図６を参照して説明する。
「実施例１の背景」で開示した不具合を解決するために、この実施例３のレギュレートバルブ１５は、次の構成を採用している。
実施例３のバネ座プラグ５１は、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると破損して、リターンスプリング４６の圧縮を解放するように設けられている。
一方、レギュレートバルブ１５の外部（大気側）には、バネ座プラグ５１が破損した際に、破損したバネ座プラグ５１から流出した燃料が外部に漏れるのを防ぐ閉塞部材５６が設けられている。

具体的な実施例３のレギュレートバルブ１５を説明する。
サプライポンプ３のポンプハウジング５７に形成されたレギュレートバルブ１５の挿入穴５８の内径と、レギュレートバルブ１５のバルブハウジング４４の外径との間には、クリアランスが設けられており、バルブハウジング４４が挿入穴５８内で軸方向（図６の左右方向）に移動可能に設けられている。
バルブハウジング４４と閉塞部材５６の間には、コイルスプリングよりなる第２リターンスプリング６１が圧縮した状態で配置されており、バルブハウジング４４の先端に設けられたバルブストッパ４７が、リング形状を呈したシール部材６２を介して挿入穴５８の底部に押し付けられている。

閉塞部材５６は、ポンプハウジング５７に締結されるスクリュープラグである。ポンプハウジング５７における挿入穴５８の開口側には、閉塞部材５６を締結するための雌ネジが形成されており、閉塞部材５６とポンプハウジング５７の間にリング形状を呈した第２シール部材６３を介して閉塞部材５６がサプライポンプ３に締結されることにより、第２リターンスプリング６１がバルブハウジング４４と閉塞部材５６の間で圧縮配置されるとともに、閉塞部材５６内の燃料が外部へ漏れないようにシールされる。

バネ座プラグ５１は、金属材料あるいは硬質な樹脂材料よりなり、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると、弁体４５、軸方向にコイルが密着したリターンスプリング４６を介してバネ座プラグ５１に与えられる力によってバネ座プラグ５１が破損するように設計されており、バネ座プラグ５１が破損するとリターンスプリング４６の圧縮が解放される。なお、バネ座プラグ５１には、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると破損するように材質や、厚みが設定されるものであり、破損を促す溝等が設けられたものであっても良い。

（実施例３の作動および効果）
通常の作動時は、図６（ａ）に示すように、第２リターンスプリング６１の付勢力によって、バルブハウジング４４の先端のバルブストッパ４７がシール部材６２を介して挿入穴５８の底部に押し付けられている。このため、流体入口４１に与えられる燃料圧力に応じて弁体４５が変位して流体入口４１と流体出口４２の連通度合が調整され、フィード圧力が調圧される。

フィードポンプ１４の吐出圧が、通常使用範囲の上限付近の圧力に上昇した場合、図６（ｂ）に示すように、フィードポンプ１４の吐出側からレギュレートバルブ１５の受ける圧力の上昇によって、第２リターンスプリング６１の付勢力に抗してバルブハウジング４４が図６右側へ移動する。このように、バルブハウジング４４の先端が挿入穴５８の底部から離座することにより、導入通路２１から与えられる燃料が、バルブハウジング４４と挿入穴５８のクリアランスを介して排出通路２２へ導かれる。即ち、弁体４５が開弁してフィードポンプ１４の吐出圧を下げるとともに、バルブハウジング４４と挿入穴５８のクリアランスを介してフィードポンプ１４の吐出圧を下げる。

さらに、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると、弁体４５、リターンスプリング４６を介してバネ座プラグ５１へ与えられる荷重の上昇によって、バネ座プラグ５１が破損して、リターンスプリング４６の圧縮が解放される。この結果、弁体４５は、閉弁方向に付勢される力が失われるため、調圧室４８に与えられる圧力によって開弁方向に変位して、流体出口４２が全開状態になり、フィードポンプ１４の吐出圧は上昇しなくなる。ここで、流体出口４２の通路面積は、流体出口４２が全開状態の時にフィードポンプ１４の吐出圧を上昇させない通路面積に設定されている。
このように、流体入口４１に与えられる燃料圧力が規定圧力以上になると、実施例１と同様、コモンレール１への燃料の圧送が停止されることになり、エンジンの出力が低下し、エンジンの運転が停止する。この結果、ＳＣＶ１６が破損する等の不具合を回避することができ、車両に大きなダメージが発生するのを回避することができる。

エンジンの停止後は、フィードポンプ１４から高圧ポンプ１７へ燃料が送られないため、エンジンは再始動しない。これによって、車両にダメージが与えられることなく「異常条件」を発見することが可能になる。
また、バネ座プラグ５１が破損しても、閉塞部材５６が燃料の流出を防ぐため、意図的に破損したレギュレートバルブ１５から燃料が外部に漏れることはない。
さらに、レギュレートバルブ１５が意図的に破損しても、バネ座プラグ５１を交換するだけで修理を完了することができ、修理に要するコストを抑えることができる。

［変形例］
上記の実施例では、コモンレール式燃料噴射装置のサプライポンプ３に搭載されるレギュレートバルブ１５に本発明を適用した例を示したが、流体の圧力を調圧する全てのレギュレートバルブ１５に本発明を適用することができる。

レギュレートバルブの断面図である（実施例１）。 レギュレートバルブの断面図である（従来技術）。 コモンレール式燃料噴射装置の概略図である。 サプライポンプの断面図である。 レギュレートバルブの断面図である（実施例２）。 レギュレートバルブの断面図である（実施例３）。 サプライポンプの概略構成図である。

符号の説明

１ コモンレール
３ サプライポンプ
８ 燃料タンク
１４ フィードポンプ
１５ レギュレートバルブ
１７ 高圧ポンプ
４１ 流体入口
４２ 流体出口
４３ 呼吸口
４４ バルブハウジング
４５ 弁体
４６ リターンスプリング
５１ バネ座プラグ
５２ 貫通穴
５３ 安全プラグ
５６ 閉塞部材

Claims (4)

1. 流体入口と流体出口の連通度合を弁体の移動によって調整し、前記弁体を閉弁方向に付勢するリターンスプリングの配置されるバネ室が呼吸口を介して低圧側に連通するレギュレートバルブにおいて、
   前記弁体は、前記流体入口側と前記バネ室とを連通する貫通穴を備えるとともに、当該弁体に係止して前記貫通穴を閉塞する安全プラグを備え、
   前記流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、前記係止が外れて前記弁体から前記安全プラグが離脱して、前記流体入口と前記呼吸口とが前記貫通穴および前記バネ室を介して連通することを特徴とするレギュレートバルブ。
2. 流体入口と流体出口の連通度合を弁体の移動によって調整し、前記弁体を閉弁方向に付勢するリターンスプリングがバネ座プラグによって圧縮配置されるレギュレートバルブにおいて、
   このレギュレートバルブの外部には、前記バネ座プラグが破損した際に前記バネ座プラグから流出した流体が外部へ漏れるのを防ぐ閉塞部材が設けられ、
   前記流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、前記バネ座プラグが破損して、前記リターンスプリングの圧縮を解放することを特徴とするレギュレートバルブ。
3. 請求項２に記載のレギュレートバルブにおいて、
   前記リターンスプリングは、圧縮コイルスプリングであり、
   前記流体入口に与えられる流体圧力が規定圧力以上になると、前記流体入口に与えられた流体圧力が、前記弁体と、前記圧縮コイルスプリングを介して前記バネ座プラグに伝わり、当該バネ座プラグが破損することを特徴とするレギュレートバルブ。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載のレギュレートバルブにおいて、
   このレギュレートバルブは、
   高圧燃料を蓄圧するコモンレールへ高圧燃料を供給する高圧ポンプと、この高圧ポンプに燃料タンクの燃料を供給するフィードポンプとを備えたサプライポンプに搭載されるものであり、
   前記流体入口は前記フィードポンプの吐出側に接続され、前記流体出口は前記フィードポンプの低圧側に接続されて、前記フィードポンプの吐出圧を調圧することを特徴とするレギュレートバルブ。
   

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