JP4270111B2 - Regulating valve - Google Patents

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Description

本発明は、燃料圧力を調圧するためのレギュレートバルブに関する。   The present invention relates to a regulating valve for regulating fuel pressure.

従来、コモンレールに蓄圧された高圧燃料をインジェクタより内燃機関の筒内に噴射する蓄圧式燃料噴射システムが知られている(特許文献1参照)。この蓄圧式燃料噴射システムには、燃料タンクから燃料を汲み上げるフィードポンプのフィード圧(フィードポンプより高圧ポンプに送り出される燃料の圧力)を調圧するレギュレートバルブが用いられている。
レギュレートバルブは、図6に示す様に、一端側に流入口100を有する筒状のバルブボディ110と、このバルブボディ110の内部に往復動可能に挿入されるピストン120と、このピストン120の背後に配置されるスプリング130等より構成される。
2. Description of the Related Art Conventionally, an accumulator fuel injection system that injects high-pressure fuel accumulated in a common rail into a cylinder of an internal combustion engine from an injector is known (see Patent Document 1). This accumulator fuel injection system uses a regulating valve that regulates the feed pressure of the feed pump that pumps the fuel from the fuel tank (the pressure of the fuel sent from the feed pump to the high-pressure pump).
As shown in FIG. 6, the regulating valve includes a cylindrical valve body 110 having an inlet 100 on one end side, a piston 120 that is reciprocally inserted into the valve body 110, and the piston 120. It is comprised from the spring 130 etc. which are arrange | positioned behind.

バルブボディ110には、側壁に開口するリリーフ孔140と油抜き孔150とが設けられると共に、ピストン120の背後に燃料で満たされる油溜室160が形成され、この油溜室160の燃料がピストン120の挙動に応じて油抜き孔150より出入りする。
このレギュレートバルブは、流入口100より流入する燃料の圧力と、油溜室160の燃料圧力+スプリング130の反力とが釣り合った位置にピストン120がバランスされることで、ピストン120に作用する燃料圧力(フィードポンプのフィード圧)が所定値に調整される。
特願2004−127997
The valve body 110 is provided with a relief hole 140 and an oil drain hole 150 that are opened in the side wall, and an oil reservoir chamber 160 filled with fuel is formed behind the piston 120, and the fuel in the oil reservoir chamber 160 serves as a piston. The oil enters and exits through the oil drain hole 150 according to the behavior of 120.
This regulating valve acts on the piston 120 by balancing the piston 120 at a position where the pressure of the fuel flowing in from the inlet 100 and the fuel pressure of the oil reservoir 160 + the reaction force of the spring 130 are balanced. The fuel pressure (feed pressure of the feed pump) is adjusted to a predetermined value.
Japanese Patent Application No. 2004-127997

ところが、上記のレギュレートバルブでは、フィードポンプによって吸引される燃料にエアーが混入すると、ピストン120に作用する燃料圧力が不安定になるため、ピストン120が振動して周期的に開閉動作(リリーフ孔140を開閉する動作)を繰り返すことにより、バルブ開閉音(ギュルギュルという異音)が発生する。このバルブ開閉音は、アイドリング等の環境音が小さい時に耳障りとなり、運転者等に不快感を与える恐れがあった。   However, in the above-described regulating valve, if air is mixed into the fuel sucked by the feed pump, the fuel pressure acting on the piston 120 becomes unstable, so the piston 120 vibrates and periodically opens and closes (relief holes). By repeating the operation of opening / closing 140), a valve opening / closing sound (an abnormal sound called gulguru) is generated. This valve opening / closing sound becomes annoying when the environmental sound such as idling is small, and may cause discomfort to the driver.

本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、ピストンに作用する燃料圧力が急激に変動した時に、ピストンに対してダンパ作用を発生させることにより、ピストンの振動を抑制してバルブ開閉音(異音)の発生を防止できるレギュレートバルブを提供することにある。   The present invention has been made based on the above circumstances, and its purpose is to suppress piston vibration by generating a damper action on the piston when the fuel pressure acting on the piston fluctuates rapidly. It is an object of the present invention to provide a regulated valve that can prevent the occurrence of valve opening / closing noise (abnormal noise).

(請求項1の発明)
本発明のレギュレートバルブは、流入口より流入する燃料の圧力がピストンの前面に作用してピストンを開弁方向に付勢し、スプリングの反力と油溜室の燃料圧力とがピストンの背面に作用してピストンを閉弁方向に付勢し、両方の付勢力が釣り合った位置にピストンがバランスされることで、流入口より流入する燃料を所定の圧力に調圧するもので、ピストンの前面に作用する燃料圧力が急激に変動した時に、油溜室の燃料圧力によるダンパ作用を発生させて、ピストンの振動を抑制する振動抑制手段を設け、ピストンが開弁方向へ移動する時にリリーフ孔を開き始める位置あるいはピストンが閉弁方向へ移動する時にリリーフ孔を全閉する位置を開閉位置と呼び、ピストンが開閉位置およびその付近の時に油抜き孔の開口面積が小さくなり、ピストンが開閉位置より閉弁側および開弁側に移動した時に、油抜き孔の開口面積が大きくなる様に、ピストンの位置に応じて油抜き孔の開口面積を可変することを特徴とする。
(Invention of Claim 1)
In the regulating valve of the present invention, the pressure of the fuel flowing in from the inlet acts on the front surface of the piston to urge the piston in the valve opening direction, and the reaction force of the spring and the fuel pressure in the oil reservoir chamber are The piston is urged in the valve closing direction and the piston is balanced at a position where both urging forces are balanced, so that the fuel flowing in from the inlet is regulated to a predetermined pressure. When the fuel pressure acting on the fuel fluctuates suddenly, a damper action is generated that suppresses the vibration of the piston by generating a damper action due to the fuel pressure in the oil reservoir, and the relief hole is provided when the piston moves in the valve opening direction. The opening position or the position where the relief hole is fully closed when the piston moves in the valve closing direction is called the open / close position. When the piston is at or near the open / close position, the opening area of the oil drain hole is small. , When the piston is moved to the valve closing side and the valve-opening side from the open and closed positions, as the opening area of the oil drain hole is increased, characterized by varying the opening area of the oil drain hole according to the position of the piston .

上記の構成によれば、ボディの流入口より流入する燃料の圧力、つまりピストンの前面に作用する燃料圧力が急激に変動すると、ピストンに対してダンパ作用が働くことで、ピストンの振動が抑制される。その結果、ピストンの振動に伴うバルブ開閉音の発生を抑制できる。
また、バルブ開閉音は、ピストンがリリーフ孔の開閉を繰り返す時に生じるため、ピストンが開閉位置およびその付近に位置する時は、油抜き孔の開口面積が小さくなることで、油溜室の燃料圧力を利用したダンパ作用によってピストンの振動を抑制できる。さらに、ピストンが開閉位置より閉弁側および開弁側に移動した時は、油抜き孔の開口面積が大きくなることでピストンがスムーズに移動できるため、レギュレートバルブの調圧機能を良好に維持できる。
According to the above configuration, when the pressure of the fuel flowing in from the inflow port of the body, that is, the fuel pressure acting on the front surface of the piston fluctuates rapidly, the damper action acts on the piston, thereby suppressing the vibration of the piston. The As a result, it is possible to suppress the occurrence of valve opening / closing noise associated with piston vibration.
In addition, since the valve open / close noise is generated when the piston repeatedly opens and closes the relief hole, when the piston is located at or near the open / close position, the opening area of the oil drain hole is reduced, thereby reducing the fuel pressure in the oil reservoir chamber. The vibration of the piston can be suppressed by the damper action using the. Furthermore, when the piston moves from the open / close position to the valve closing side and the valve opening side, the opening area of the oil drain hole is increased, so that the piston can move smoothly, so the pressure regulating function of the regulating valve is maintained well. it can.

(請求項の発明)
請求項に記載したレギュレートバルブにおいて、ピストンは、外周に周溝が形成されて、この周溝より後端側にフランジ状の弁部が設けられると共に、この弁部に周溝と油溜室とを連通する連通孔が形成され、ピストンが開閉位置およびその付近の時は、弁部が油抜き孔の一部を開口した状態で残りを閉塞し、ピストンが開閉位置より閉弁側および開弁側に移動した時は、油抜き孔に対して弁部の位置がずれることで、油抜き孔の開口面積が大きくなることを特徴とする。
(Invention of Claim 2 )
2. The regulating valve according to claim 1 , wherein the piston has a circumferential groove formed on an outer periphery thereof, and a flange-shaped valve portion is provided on a rear end side of the circumferential groove, and the circumferential groove and the oil reservoir are provided on the valve portion. When the piston is in the open / closed position and its vicinity, the valve part closes the rest with the part of the oil drain hole open, and the piston closes the valve from the open / closed position. When moved to the valve opening side, the position of the valve portion is shifted with respect to the oil drain hole, so that the opening area of the oil drain hole is increased.

上記の構成によれば、油抜き孔に対する弁部の位置によって油抜き孔の開口面積を可変するので、ボディの側面に開口する油抜き孔の開口面積を小さくする必要がなく、燃料圧力の変動に応じてピストンがスームズに移動できる様に、油抜き孔の開口面積を大きくすることが出来る。これにより、ピストンが開閉位置およびその付近の時は、弁部が油抜き孔を大きく塞ぐことで、油抜き孔の開口面積を小さく絞ることができ、その結果、ピストンの振動を抑制できる。また、ピストンが開閉位置より閉弁側に移動すると、油抜き孔に対する弁部の位置が閉弁側にずれることで、油抜き孔の開口面積が大きくなる。   According to the above configuration, since the opening area of the oil drain hole is variable depending on the position of the valve portion with respect to the oil drain hole, it is not necessary to reduce the opening area of the oil drain hole opening in the side surface of the body, and the fuel pressure varies. Accordingly, the opening area of the oil drain hole can be increased so that the piston can move smoothly. As a result, when the piston is at the open / close position or in the vicinity thereof, the valve portion largely closes the oil drain hole, so that the opening area of the oil drain hole can be reduced, and as a result, vibration of the piston can be suppressed. Further, when the piston moves from the open / close position to the valve closing side, the position of the valve portion with respect to the oil draining hole is shifted to the valve closing side, so that the opening area of the oil draining hole is increased.

一方、ピストンが開閉位置より開弁側に移動すると、従来であれば油抜き孔がピストンの外周面によって塞がれてしまうが、請求項に係る本発明では、油抜き孔に対する弁部の位置が開弁側にずれると共に、周溝と油抜き孔との位置が重なることで油抜き孔を開くことができる。さらに弁部に設けられた連通孔を通じて周溝と油溜室とが連通しているので、油溜室に燃料が閉じ込められることはなく、油抜き孔を通じて出入り出来る。
これにより、ピストンが開閉位置より閉弁側および開弁側に移動した時は、油抜き孔の開口面積が大きくなることで、ピストンがスムーズに移動できる。
On the other hand, when the piston is moved to the valve opening side of the open and closed positions, if conventional oil drain holes will be closed by the outer circumferential surface of the piston, but the present invention according to claim 2, the valve part to oil drain hole The position is shifted to the valve opening side, and the oil drain hole can be opened by overlapping the positions of the circumferential groove and the oil drain hole. Further, since the circumferential groove and the oil reservoir chamber communicate with each other through the communication hole provided in the valve portion, the fuel is not confined in the oil reservoir chamber and can enter and exit through the oil drain hole.
Thereby, when the piston moves from the open / close position to the valve closing side and the valve opening side, the opening area of the oil drain hole is increased, so that the piston can move smoothly.

(請求項の発明)
請求項に記載したレギュレートバルブにおいて、連通孔の通路断面積は、油抜き孔の開口面積と略等しい、あるいはそれ以上であることを特徴とする。
連通孔の通路断面積が油抜き孔の開口面積より小さいと、ピストンが開閉位置より開弁側へ移動した時に、油溜室と油抜き孔との間に連通孔による絞りを設けたことになるため、ピストンがスムーズに移動できなくなる。これに対し、連通孔の通路断面積を油抜き孔の開口面積と略等しい、あるいはそれ以上にすれば、連通孔が絞りとして機能することはなく、ピストンがスムーズに移動できる。
(Invention of Claim 3 )
The regulating valve according to claim 2 , wherein the passage cross-sectional area of the communication hole is substantially equal to or larger than the opening area of the oil drain hole.
If the passage cross-sectional area of the communication hole is smaller than the opening area of the oil drain hole, a throttle by the communication hole is provided between the oil reservoir and the oil drain hole when the piston moves from the open / close position to the valve opening side. Therefore, the piston cannot move smoothly. On the other hand, if the passage cross-sectional area of the communication hole is substantially equal to or larger than the opening area of the oil drain hole, the communication hole does not function as a throttle, and the piston can move smoothly.

(請求項の発明)
請求項1〜に記載した何れかのレギュレートバルブは、フィードポンプにより燃料タンクから汲み上げられた燃料を高圧ポンプで加圧してコモンレールに圧送し、コモンレールに蓄圧された高圧燃料をインジェクタから内燃機関の筒内に噴射する蓄圧式燃料噴射システムに用いられ、フィードポンプより供給された燃料の圧力を調圧することを特徴とする。

(Invention of Claim 4 )
The regulating valve according to any one of claims 1 to 3 , wherein the fuel pumped up from the fuel tank by the feed pump is pressurized by the high-pressure pump and pumped to the common rail, and the high-pressure fuel accumulated in the common rail is fed from the injector to the internal combustion engine. It is used for the pressure accumulation type fuel injection system which injects into the cylinder of this, and is characterized by adjusting the pressure of the fuel supplied from the feed pump.

本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the following examples.

図1はレギュレートバルブの断面図であり、図2は燃料供給ポンプの全体断面図である。
本実施例のレギュレートバルブ1は、例えば、ディーゼル機関用の蓄圧式燃料噴射システムに用いられるフィードポンプ2のフィード圧(フィードポンプ2より送り出される燃料の圧力)を調圧するもので、図2に示す様に、フィードポンプ2と一体に燃料供給ポンプ3(本発明の高圧ポンプ)に組み付けられている。
フィードポンプ2は、燃料タンク(図示せず)より燃料を汲み上げて、フィルタ4により濾過された燃料を所定の圧力まで加圧して燃料供給ポンプ3に送り出すもので、例えば、周知のトロコイドポンプによって構成され、燃料供給ポンプ3のカム軸5を介してディーゼル機関に駆動される。
FIG. 1 is a sectional view of a regulating valve, and FIG. 2 is an overall sectional view of a fuel supply pump.
The regulating valve 1 of the present embodiment regulates the feed pressure of the feed pump 2 (pressure of fuel delivered from the feed pump 2) used in, for example, a pressure accumulation fuel injection system for a diesel engine. As shown, the feed pump 2 and the fuel supply pump 3 (the high-pressure pump of the present invention) are assembled together.
The feed pump 2 pumps fuel from a fuel tank (not shown), pressurizes the fuel filtered by the filter 4 to a predetermined pressure, and sends the fuel to the fuel supply pump 3. For example, the feed pump 2 is constituted by a known trochoid pump The diesel engine is driven through the cam shaft 5 of the fuel supply pump 3.

燃料供給ポンプ3は、ハウジング6に形成されたシリンダ7と、このシリンダ7の内部に挿入されるプランジャ8とを備え、このプランジャ8がカム軸5の回転に応じてシリンダ7の内部を往復動する。
フィードポンプ2より送り出された燃料は、プランジャ8がシリンダ7の内部をカム軸5側へ向かって移動する際に、吸入通路9の途中に設けられた電磁調量弁10によって調量され、シリンダ7の反カム軸側の端部に設けられた吸入弁11を押し開いてシリンダ7の内部に吸入される。シリンダ7に吸入された燃料は、プランジャ8がシリンダ7の内部を反カム軸側へ向かって移動する際に加圧され、吐出通路12に設けられた吐出弁13を押し開いて、図示しないコモンレールに向けて圧送される。
The fuel supply pump 3 includes a cylinder 7 formed in the housing 6 and a plunger 8 inserted into the cylinder 7, and the plunger 8 reciprocates in the cylinder 7 in accordance with the rotation of the cam shaft 5. To do.
The fuel delivered from the feed pump 2 is metered by an electromagnetic metering valve 10 provided in the middle of the suction passage 9 when the plunger 8 moves inside the cylinder 7 toward the camshaft 5 side. The suction valve 11 provided at the end on the opposite side of the camshaft 7 is pushed open to be sucked into the cylinder 7. The fuel sucked into the cylinder 7 is pressurized when the plunger 8 moves in the cylinder 7 toward the side opposite to the camshaft, pushes and opens the discharge valve 13 provided in the discharge passage 12, and a common rail (not shown). It is pumped towards.

続いて、レギュレートバルブ1の構成について詳述する。
レギュレートバルブ1は、図1に示す様に、筒状のバルブボディ14と、このバルブボディ14の内部に往復動可能に挿入されるピストン15と、このピストン15を一方向に付勢するスプリング16等より構成される。
バルブボディ14は、一端側(図示下側)が燃料の流入口17として形成され、他端側がプラグ18によって閉塞されている。流入口17には、フィードポンプ2の吐出側に通じる燃料通路19(図2参照)が接続され、この燃料通路19を介してフィードポンプ2より送り出された燃料の一部が流入する。
Next, the configuration of the regulating valve 1 will be described in detail.
As shown in FIG. 1, the regulator valve 1 includes a cylindrical valve body 14, a piston 15 that is reciprocally inserted into the valve body 14, and a spring that biases the piston 15 in one direction. 16 etc.
One end side (the lower side in the drawing) of the valve body 14 is formed as a fuel inlet 17, and the other end side is closed by a plug 18. A fuel passage 19 (see FIG. 2) leading to the discharge side of the feed pump 2 is connected to the inflow port 17, and a part of the fuel sent from the feed pump 2 flows through the fuel passage 19.

バルブボディ14の側壁には、複数のリリーフ孔20と1つの油抜き孔21とが形成されている。リリーフ孔20には、フィードポンプ2の吸入側に通じるリリーフ通路22(図2参照)が接続され、ピストン15がリリーフ孔20を開いた時に、流入口17より流入した燃料がリリーフ孔20より流出して、リリーフ通路22を通ってフィードポンプ2の吸入側に還流する。
油抜き孔21は、リリーフ孔20より他端側に開口して、バルブボディ14の内部でピストン15の背後(反流入口側)に形成される油溜室23に連通して設けられ、油抜き通路24(図3参照)を介して前記リリーフ通路22に接続されている。但し、本実施例の油抜き孔21は、従来のレギュレートバルブに形成された油抜き孔150より開口面積が小さく設けられている。
A plurality of relief holes 20 and one oil drain hole 21 are formed in the side wall of the valve body 14. A relief passage 22 (see FIG. 2) that leads to the suction side of the feed pump 2 is connected to the relief hole 20, and when the piston 15 opens the relief hole 20, the fuel that flows in from the inlet 17 flows out of the relief hole 20. Then, the gas flows back to the suction side of the feed pump 2 through the relief passage 22.
The oil drain hole 21 opens to the other end side from the relief hole 20 and is provided in communication with an oil reservoir chamber 23 formed behind the piston 15 (reverse flow inlet side) inside the valve body 14. The relief passage 22 is connected to the relief passage 22 through a drawing passage 24 (see FIG. 3). However, the oil drain hole 21 of the present embodiment is provided with a smaller opening area than the oil drain hole 150 formed in the conventional regulated valve.

ピストン15は、流入口17より流入する燃料の圧力、つまりピストン15の前面に作用する燃料圧力の変動により、バルブボディ14の内部を移動してリリーフ孔20の開口面積を可変する。
スプリング16は、ピストン15の背後(油溜室23)に収容され、ピストン15の前面に作用する燃料圧力に抗してピストン15を付勢している。これにより、ピストン15は、自身の前面に作用する燃料圧力と、背面(後面)に作用する燃料圧力+スプリング16の反力とが釣り合った位置にバランスされる。
The piston 15 moves inside the valve body 14 and varies the opening area of the relief hole 20 by the pressure of the fuel flowing in from the inlet 17, that is, the fluctuation of the fuel pressure acting on the front surface of the piston 15.
The spring 16 is accommodated behind the piston 15 (oil reservoir chamber 23), and biases the piston 15 against the fuel pressure acting on the front surface of the piston 15. Accordingly, the piston 15 is balanced at a position where the fuel pressure acting on the front surface of the piston 15 and the fuel pressure acting on the back surface (rear surface) + the reaction force of the spring 16 are balanced.

続いて、上記の油抜き孔21について詳述する。
油抜き孔21は、ピストン15の前面に作用する燃料圧力が急激に変動した時に、ピストン15が振動しないレベルまで、開口面積を小さく設定している。
この油抜き孔21の断面積は、以下の論理に基づいて設定される。
ピストン15が所定の位置に安定している場合、つまり、フィードポンプ2のフィード圧がレギュレートバルブ1によって所定の圧力に調整されている場合は、ピストン15の前面に作用する燃料圧力P1と油溜室23の燃料圧力P2及びスプリング16の反力Fsとの間に以下の数式(1)が成立する(図3参照)。
P1・Sa=Fs+P2・Sa………………………………(1)
(Sa:ピストン15の断面積)
Next, the oil drain hole 21 will be described in detail.
The oil drain hole 21 is set to have a small opening area up to a level at which the piston 15 does not vibrate when the fuel pressure acting on the front surface of the piston 15 fluctuates rapidly.
The cross-sectional area of the oil drain hole 21 is set based on the following logic.
When the piston 15 is stable at a predetermined position, that is, when the feed pressure of the feed pump 2 is adjusted to a predetermined pressure by the regulator valve 1, the fuel pressure P1 and the oil acting on the front surface of the piston 15 The following formula (1) is established between the fuel pressure P2 in the reservoir chamber 23 and the reaction force Fs of the spring 16 (see FIG. 3).
P1 ・ Sa = Fs + P2 ・ Sa ……………………………… (1)
(Sa: sectional area of piston 15)

これに対し、ピストン15の前面に作用する燃料圧力が変動(例えば増大)してP1′になると、図4に示す様に、ピストン15が反流入口方向(図示矢印方向)に移動して、油溜室23の燃料圧力が増大してP2′になるため、油溜室23の燃料が油抜き孔21より流出する。この時、ピストン15の移動速度Vと油抜き孔21より流出する燃料の流速Uとの間に以下の数式(2)が成立する。
V・Sa=U・Sb……………………………………………(2)
(Sb:油抜き孔21の断面積)
ここで、ピストン15の前面に作用する燃料圧力が変動した時に、ピストン15の移動速度Vがある所定速度Vmaxを超えるとピストン15が振動する場合、ピストン15が振動しないためには、V≦Vmaxであれば良い。これを上記(2)に当てはめると、以下の数式(3)が成立する。
U・Sb≦Vmax・Sa……………………………………(3)
On the other hand, when the fuel pressure acting on the front surface of the piston 15 fluctuates (for example, increases) to P1 ′, the piston 15 moves in the counterflow inlet direction (arrow direction shown in the figure) as shown in FIG. Since the fuel pressure in the oil reservoir 23 increases to P2 ′, the fuel in the oil reservoir 23 flows out from the oil drain hole 21. At this time, the following equation (2) is established between the moving speed V of the piston 15 and the flow velocity U of the fuel flowing out from the oil drain hole 21.
V ・ Sa = U ・ Sb ………………………………………… (2)
(Sb: sectional area of oil drain hole 21)
Here, when the fuel pressure acting on the front surface of the piston 15 fluctuates, if the piston 15 vibrates when the moving speed V of the piston 15 exceeds a predetermined speed Vmax, V ≦ Vmax If it is good. When this is applied to the above (2), the following formula (3) is established.
U · Sb ≦ Vmax · Sa ……………………………… (3)

油抜き孔21より流出する燃料の流速Uは、ピストン15の移動に伴う油溜室23の圧力変化量ΔP=P2′−P2と、油抜き孔21の断面積Sbとの関数として求められるため、上記(3)は以下の数式(4)に置き換えられる。
U(ΔP、Sb)・Sb≦Vmax・Sa…………………(4)
これにより、ΔP(使用条件による)、Vmax、Saに応じて、上記(4)の数式を満たす様な断面積Sbが設定される。
The flow velocity U of the fuel flowing out from the oil drain hole 21 is obtained as a function of the pressure change amount ΔP = P2′−P2 of the oil reservoir chamber 23 accompanying the movement of the piston 15 and the cross-sectional area Sb of the oil drain hole 21. The above (3) is replaced by the following mathematical formula (4).
U (ΔP, Sb) · Sb ≦ Vmax · Sa (4)
As a result, a cross-sectional area Sb that satisfies the mathematical expression (4) is set according to ΔP (depending on the use conditions), Vmax, and Sa.

次に、レギュレートバルブ1の作用および効果を説明する。
レギュレートバルブ1は、流入口17より流入する燃料の圧力と、油溜室23の燃料圧力+スプリング16の反力とが釣り合った位置にピストン15がバランスされることで、フィードポンプ2より送り出される燃料を所定の圧力に調圧する。
ここで、フィードポンプ2によって吸引される燃料にエアーが混入すると、ピストン15の前面に作用する燃料圧力が不安定になるため、油抜き孔21の開口面積が大きい従来のレギュレートバルブでは、ピストン15が振動してリリーフ孔20の開閉を繰り返すことにより、バルブ開閉音が発生する。
Next, the operation and effect of the regulating valve 1 will be described.
The regulator valve 1 is fed from the feed pump 2 by balancing the piston 15 at a position where the pressure of the fuel flowing in from the inlet 17 and the fuel pressure of the oil reservoir 23 + the reaction force of the spring 16 are balanced. The fuel to be discharged is regulated to a predetermined pressure.
Here, when air is mixed into the fuel sucked by the feed pump 2, the fuel pressure acting on the front surface of the piston 15 becomes unstable. Therefore, in the conventional regulating valve having a large opening area of the oil drain hole 21, As the valve 15 vibrates and the relief hole 20 is repeatedly opened and closed, a valve opening / closing sound is generated.

これに対し、本実施例のレギュレートバルブ1は、油抜き孔21の開口面積を従来より小さくしているので、油抜き孔21が絞りとして機能する。これにより、ピストン15が移動する際に、油抜き孔21を通じて油溜室23に出入りできる燃料量が抑制されるため、ピストン15の挙動に対して油溜室23の燃料圧力によるダンパ作用が働く。その結果、ピストン15の前面に作用する燃料圧力が急激に変動しても、ダンパ作用によってピストン15の振動が抑制されるため、ピストン15がリリーフ孔20の開閉を繰り返すことはなく、バルブ開閉音の発生を防止できる。   On the other hand, in the regulating valve 1 of this embodiment, since the opening area of the oil drain hole 21 is smaller than the conventional one, the oil drain hole 21 functions as a throttle. As a result, when the piston 15 moves, the amount of fuel that can enter and exit the oil reservoir chamber 23 through the oil drain hole 21 is suppressed, so that a damper action due to the fuel pressure in the oil reservoir chamber 23 acts on the behavior of the piston 15. . As a result, even if the fuel pressure acting on the front surface of the piston 15 fluctuates abruptly, the vibration of the piston 15 is suppressed by the damper action, so that the piston 15 does not repeat opening and closing of the relief hole 20 and the valve opening / closing sound. Can be prevented.

図5(a)〜(c)はレギュレートバルブ1の作動説明図である。
実施例2に係るレギュレートバルブ1は、ピストン15の位置に応じて油抜き孔21の開口面積を可変する構成である。
ピストン15には、図5に示す様に、外周に周溝25が形成されて、この周溝25より後端側にフランジ状の弁部26が設けられると共に、この弁部26に周溝25と油溜室23とを連通する連通孔27が形成されている。周溝25は、油抜き孔21の開口面積と略同じ溝幅を有し、ピストン15の全周に渡ってピストン15の外周面から径方向内側へ所定の深さで形成されている。連通孔27は、例えば、弁部26の周方向に複数箇所設けられ、全ての連通孔27の断面積を合計した通路断面積が、油抜き孔21の開口面積と略等しい、あるいはそれ以上に設けられている。
FIGS. 5A to 5C are operation explanatory views of the regulating valve 1.
The regulating valve 1 according to the second embodiment is configured to vary the opening area of the oil drain hole 21 in accordance with the position of the piston 15.
As shown in FIG. 5, a circumferential groove 25 is formed on the outer periphery of the piston 15, and a flange-like valve portion 26 is provided on the rear end side of the circumferential groove 25, and the circumferential groove 25 is provided in the valve portion 26. A communication hole 27 that communicates with the oil reservoir chamber 23 is formed. The circumferential groove 25 has substantially the same groove width as the opening area of the oil drain hole 21 and is formed at a predetermined depth from the outer circumferential surface of the piston 15 radially inward over the entire circumference of the piston 15. For example, the communication hole 27 is provided at a plurality of locations in the circumferential direction of the valve portion 26, and the total cross-sectional area of all the communication holes 27 is approximately equal to or larger than the opening area of the oil drain hole 21. Is provided.

このピストン15がリリーフ孔20を開閉する位置(開閉位置と呼ぶ)より閉弁側に位置する時は、図5(a)に示す様に、油抜き孔21に対して弁部26の位置が閉弁側にずれることで、油抜き孔21の開口面積が大きくなる。
なお、前記「開閉位置」とは、ピストン15が開弁方向(リリーフ孔20を開く方向)へ移動する時にリリーフ孔20を開き始める位置あるいはピストン15が閉弁方向へ移動する時にリリーフ孔20を全閉する位置を言う。
When the piston 15 is located closer to the valve closing side than the position at which the relief hole 20 is opened / closed (referred to as the opening / closing position), the position of the valve portion 26 with respect to the oil drain hole 21 is as shown in FIG. By shifting to the valve closing side, the opening area of the oil drain hole 21 is increased.
The “open / close position” refers to a position at which the relief hole 20 starts to open when the piston 15 moves in the valve opening direction (direction to open the relief hole 20) or the relief hole 20 when the piston 15 moves in the valve closing direction. Says the fully closed position.

ピストン15が開閉位置付近に位置する時は、図5(b)に示す様に、弁部26が油抜き孔21の一部を開口した状態で残りを閉塞することにより、油抜き孔21の開口面積が小さくなる。
また、ピストン15が開閉位置より開弁側に位置する時は、図5(c)に示す様に、油抜き孔21に対して弁部26の位置が開弁側にずれると共に、周溝25と油抜き孔21との位置が重なることで油抜き孔21を開くことができる。さらに弁部26に設けられた連通孔27を通じて周溝25と油溜室23とが連通しているので、油溜室23に燃料が閉じ込められることはなく、油抜き孔21を通じて出入り出来る。
When the piston 15 is located in the vicinity of the open / close position, as shown in FIG. 5 (b), the valve portion 26 closes the rest of the oil drain hole 21 in a state where a part of the oil drain hole 21 is opened. The opening area is reduced.
When the piston 15 is positioned on the valve opening side from the open / close position, the position of the valve portion 26 is shifted to the valve opening side with respect to the oil drain hole 21 as shown in FIG. The oil drain hole 21 can be opened by overlapping the positions of the oil drain hole 21 and the oil drain hole 21. Further, since the circumferential groove 25 and the oil reservoir chamber 23 communicate with each other through the communication hole 27 provided in the valve portion 26, the fuel is not confined in the oil reservoir chamber 23 and can enter and exit through the oil drain hole 21.

上記の構成によれば、油抜き孔21に対する弁部26の位置によって油抜き孔21の開口面積を可変するので、バルブボディ14の側面に開口する油抜き孔21の開口面積を小さくする必要がなく、流入口17より流入する燃料の圧力変動に応じてピストン15がスームズに移動できる様に、油抜き孔21の開口面積を大きくすることが出来る。これにより、ピストン15が開閉位置付近に位置する時は、弁部26が油抜き孔21を大きく塞ぐことで、油抜き孔21の開口面積を小さくすることができる。その結果、実施例1に記載した様に、油溜室23の燃料圧力によるダンパ作用がピストン15に働くことでピストン15の振動が抑制されて、バルブ開閉音の発生を防止できる。また、ピストン15が開閉位置より閉弁側および開弁側に移動すると、油抜き孔21に対する弁部26の位置がずれることで、油抜き孔21の開口面積が大きくなり、ピストン15がスムーズに移動できる。   According to said structure, since the opening area of the oil drain hole 21 is changed with the position of the valve part 26 with respect to the oil drain hole 21, it is necessary to make the opening area of the oil drain hole 21 opened to the side surface of the valve body 14 small. In addition, the opening area of the oil drain hole 21 can be increased so that the piston 15 can move smoothly according to the pressure fluctuation of the fuel flowing in from the inlet 17. Thereby, when the piston 15 is located in the vicinity of the open / close position, the valve portion 26 largely closes the oil drain hole 21 so that the opening area of the oil drain hole 21 can be reduced. As a result, as described in the first embodiment, a damper action caused by the fuel pressure in the oil reservoir chamber 23 acts on the piston 15 to suppress the vibration of the piston 15 and prevent the valve opening / closing sound from being generated. Further, when the piston 15 moves from the opening / closing position to the valve closing side and the valve opening side, the position of the valve portion 26 with respect to the oil draining hole 21 is shifted, so that the opening area of the oil draining hole 21 is increased and the piston 15 is smoothly moved. I can move.

なお、実施例2に記載したレギュレートバルブ1は、ピストン15が開閉位置付近にある時に、ピストン15に対してダンパ効果が得られる様に構成されているが、油抜き孔21と周溝25との位置関係を適宜変更することにより、任意のピストン位置でダンパ効果を得ることもできる。   The regulator valve 1 described in the second embodiment is configured so that a damper effect is obtained with respect to the piston 15 when the piston 15 is in the vicinity of the open / close position. However, the oil drain hole 21 and the circumferential groove 25 are provided. The damper effect can be obtained at any piston position by appropriately changing the positional relationship between

レギュレートバルブの断面図である(実施例1)。(Example 1) which is sectional drawing of a regulating valve. 燃料供給ポンプの全体断面図である。It is a whole sectional view of a fuel supply pump. ピストンに作用する力の釣り合い状態を説明するレギュレートバルブの断面図である。It is sectional drawing of the regulating valve explaining the balance state of the force which acts on a piston. 圧力変動時の作動を説明するレギュレートバルブの断面図である。It is sectional drawing of the regulating valve explaining the action | operation at the time of a pressure fluctuation. レギュレートバルブの作動説明図である(実施例2)。(Example 2) which is operation | movement explanatory drawing of a regulating valve. レギュレートバルブの断面図である(従来技術)。It is sectional drawing of a regulating valve (prior art).

符号の説明Explanation of symbols

1 レギュレートバルブ
2 フィードポンプ
3 燃料供給ポンプ(高圧ポンプ)
14 バルブボディ(ボディ)
15 ピストン
16 スプリング
17 流入口
20 リリーフ孔
21 油抜き孔(振動抑制手段)
23 油溜室
25 周溝
26 弁部
27 連通孔
1 Regulating valve 2 Feed pump 3 Fuel supply pump (high pressure pump)
14 Valve body (body)
15 Piston 16 Spring 17 Inlet 20 Relief hole 21 Oil drain hole (vibration suppression means)
23 Oil reservoir 25 Circumferential groove 26 Valve part 27 Communication hole

Claims (4)

筒形状の一端側に燃料を流入する流入口が形成されたボディと、
このボディの側面に開口するリリーフ孔と、
前記ボディの内部に往復動可能に挿入され、前記流入口より流入する燃料の圧力変動に応じて前記リリーフ孔の開口面積を可変するピストンと、
前記流入口より流入する燃料の圧力に抗して前記ピストンを付勢するスプリングと、
前記ボディの内部で前記ピストンの背後に形成され、燃料で満たされる油溜室と、
この油溜室に連通して前記ボディの側面に開口し、前記ピストンの挙動に応じて前記油溜室の燃料が出入りする油抜き孔とを備え、
前記流入口より流入する燃料の圧力が前記ピストンの前面に作用して前記ピストンを開弁方向に付勢し、前記スプリングの反力と前記油溜室の燃料圧力とが前記ピストンの背面に作用して前記ピストンを閉弁方向に付勢し、両方の付勢力が釣り合った位置に前記ピストンがバランスされることで、前記流入口より流入する燃料を所定の圧力に調圧するレギュレートバルブであって、
前記ピストンの前面に作用する燃料圧力が急激に変動した時に、前記油溜室の燃料圧力によるダンパ作用を発生させて、前記ピストンの振動を抑制する振動抑制手段を設け
前記ピストンが開弁方向へ移動する時に前記リリーフ孔を開き始める位置あるいは前記ピストンが閉弁方向へ移動する時に前記リリーフ孔を全閉する位置を開閉位置と呼び、
前記ピストンが前記開閉位置およびその付近の時に前記油抜き孔の開口面積が小さくなり、前記ピストンが前記開閉位置より閉弁側および開弁側に移動した時に、前記油抜き孔の開口面積が大きくなる様に、前記ピストンの位置に応じて前記油抜き孔の開口面積を可変することを特徴とするレギュレートバルブ。
A body in which an inflow port for injecting fuel is formed on one end side of the cylindrical shape;
A relief hole opening in the side of this body,
A piston that is reciprocally inserted into the body and changes an opening area of the relief hole in accordance with a pressure fluctuation of fuel flowing in from the inlet;
A spring that biases the piston against the pressure of fuel flowing in from the inlet;
An oil reservoir chamber formed behind the piston inside the body and filled with fuel;
An oil drain hole that communicates with the oil reservoir chamber and opens in a side surface of the body, through which fuel in the oil reservoir chamber enters and exits according to the behavior of the piston;
The pressure of the fuel flowing in from the inflow port acts on the front surface of the piston to urge the piston in the valve opening direction, and the reaction force of the spring and the fuel pressure of the oil reservoir chamber act on the back surface of the piston. Then, the piston is urged in the valve closing direction, and the piston is balanced at a position where both urging forces are balanced, thereby regulating the fuel flowing in from the inlet to a predetermined pressure. And
When a fuel pressure acting on the front surface of the piston suddenly fluctuates, a damper action is generated by suppressing a vibration of the piston by generating a damper action due to the fuel pressure in the oil reservoir chamber ,
The position at which the relief hole starts to open when the piston moves in the valve opening direction or the position at which the relief hole is fully closed when the piston moves in the valve closing direction is called an open / close position.
The opening area of the oil drain hole is small when the piston is at and near the open / close position, and the opening area of the oil drain hole is large when the piston moves from the open / close position to the valve closing side and the valve opening side. Thus , the regulating valve is characterized in that the opening area of the oil drain hole is varied in accordance with the position of the piston .
請求項1に記載したレギュレートバルブにおいて、
前記ピストンは、外周に周溝が形成されて、この周溝より後端側にフランジ状の弁部が設けられると共に、この弁部に前記周溝と前記油溜室とを連通する連通孔が形成され、
前記ピストンが前記開閉位置およびその付近の時は、前記弁部が前記油抜き孔の一部を開口した状態で残りを閉塞し、前記ピストンが前記開閉位置より閉弁側および開弁側に移動した時は、前記油抜き孔に対して前記弁部の位置がずれることで、前記油抜き孔の開口面積が大きくなることを特徴とするレギュレートバルブ。
The regulated valve according to claim 1,
The piston has a circumferential groove formed on the outer periphery, a flange-shaped valve portion is provided on the rear end side of the circumferential groove, and a communication hole that connects the circumferential groove and the oil reservoir chamber to the valve portion. Formed,
When the piston is at or near the open / close position, the valve portion closes the rest with a part of the oil drain hole opened, and the piston moves from the open / close position to the valve closing side and the valve opening side. When this is done, the position of the valve portion is shifted with respect to the oil drain hole, so that the opening area of the oil drain hole is increased .
請求項2に記載したレギュレートバルブにおいて、
前記連通孔の通路断面積は、前記油抜き孔の開口面積と略等しい、あるいはそれ以上であることを特徴とするレギュレートバルブ。
The regulated valve according to claim 2,
The regulating valve according to claim 1, wherein a passage sectional area of the communication hole is substantially equal to or larger than an opening area of the oil drain hole .
請求項1〜3に記載した何れかのレギュレートバルブ
フィードポンプにより燃料タンクから汲み上げられた燃料を高圧ポンプで加圧してコモンレールに圧送し、前記コモンレールに蓄圧された高圧燃料をインジェクタから内燃機関の筒内に噴射する蓄圧式燃料噴射システムに用いられ、
前記フィードポンプより供給された燃料の圧力を調圧することを特徴とするレギュレートバルブ。
Either regulation valve according to claim 1 to 3. These,
The fuel pumped up from the fuel tank by the feed pump is pressurized by the high pressure pump and pumped to the common rail, and is used in a pressure accumulation fuel injection system that injects the high pressure fuel accumulated in the common rail into the cylinder of the internal combustion engine from the injector,
Regulation valve, characterized in that the pressure-regulating the pressure of fuel supplied from the feed pump.
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