JPH0486370A

JPH0486370A - 燃料噴射ポンプの圧力調整弁

Info

Publication number: JPH0486370A
Application number: JP19839590A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Furuta; 克則古田; Katsumi Mori; 克己森
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1990-07-26
Filing date: 1990-07-26
Publication date: 1992-03-18
Anticipated expiration: 2011-11-06
Also published as: JP2550758B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ディーゼルエンジン用燃料噴射ポンプにおい
て、噴射終了時における加圧室と噴射ノズル間の燃料パ
イプの内圧を一定の圧力に設定できるようにした燃料噴
射ポンプの圧力調整弁に関する。

〔従来技術〕

近年においては、ディーゼル車の騒音、排ガスによる環
境汚染が社会的問題となっている。そして、燃料噴射ポ
ンプとして上記問題に対処するためには、該燃料噴射ポ
ンプの高噴射圧化が必須条件となっている。

しかしながら、高噴射圧化に伴って、噴射ノズルの内圧
が高圧化して二次噴射状態の発生や、噴射ノズルまでの
燃料バイブ内におけるギヤビテーションの発生などの不
具合が生ずる」二元不具合を解決する手段としては１例えば特開昭６
０−　］、　１．９３６６号公報に記載のごとく燃料噴
射ポンプに圧力調整弁を装着する方法がある。該圧力調
整弁には、噴射終了後における噴射ノズル内の残圧を加
圧室に返戻するための戻し弁が設けられている。

即ち、燃料噴射ポンプの圧力調整弁は８例えば第７図〜
第９図に示すごとく、加圧室９１１から噴射ノズル９９
へ燃料を供給するだめの燃料供給弁９２と、噴射終了時
における噴射ノズル内の残圧を加圧室９１１に返戻する
ための戻し弁９５とを有する。

上記燃料供給弁９２は、燃料噴射ポンプのシリンダ９Ｉ
に固定したバルブシート９２１と、該バルブシート９２
１に形成した弁座９２３に対して着座可能なバルブ９２
２とからなる。該バルブ９２２は　シリンダ９１に装着
したバルブホルダ９３内の燃料供給弁室９３１において
、スプリング９４により常時閉弁方向へイ」勢されてい
る。

該バルブ９２２は、加圧室９１１内の圧力がスプリング
９４の付勢圧よりも大きくなったとき該スプリング９４
の付勢圧に抗して開弁方向ヘリフトする。その結果２加
圧室９１１内の燃料は燃料供給弁室９３１１通路９３２
．燃料パイプ９８を通って噴射ノズル９９内に流入する
。そして燃料の圧力が該噴射ノズル９９の開弁圧以上に
なったとき、該噴射ノズル９９から燃料を噴射するよう
にしている。

また、上記戻し弁９５は、上記燃料供給弁９２に固定し
たスナツバ９５１と、１−記燃料供給弁９２内の戻し弁
室９２５に内装したスプリングシト９５３と１両者の間
に介設した内圧調整ボール９５２とからなる。該内圧調
整ボール９５２はスナツバ９５１に拡開形成した弁座９
５５に着座可能となっている。該スプリングシー１−９
５３はスプリング９６により常時は内圧調整ボール９５
２の閉弁方向へ付勢されている。

該内圧調整ボール９５２は、燃料噴射後において、燃料
パイプ９８内の圧力がスプリング９６の付勢圧よりも大
きいとき、該スプリング９６の付勢圧に抗して開弁方向
ヘリフトする。その結果燃料パイプ９８内の燃料は１通
路９５４．戻し弁室９２５１通路９２４を通って加圧室
９１１に戻る。そして、燃料パイプ９８内の残圧とスプ
リング９６の付勢圧とが釣り合ったとき、燃料の返戻が
終了する。そのため、燃料パイプ９８内の残圧は、常時
一定に保たれるようになっている。

〔解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の燃料噴射ポンプの圧力調整弁にお
いては、圧力調整弁の本来の機能である定残圧機能を維
持することができなくなるおそれがある。

この点について、第８図を用いて詳しく説明する。即ち
、燃料返戻時には、噴射ノズルからの燃料反射波の内圧
力が内圧調整ボール９５２を押し下げる。その内圧力は
、非常に高い圧力エネルギーを有し、スナツバ９５１に
拡開形成した弁座９５５の拡開面に沿って放出される。

ここで、弁座９５５の拡開角度をθ９５５．対向面９５
６の外径をＤ９５６．弁座９５５における拡開面の延長
線と対向面９５６（スプリングソー　１−９５３の上面
）との交差部分の外径をＤ９５５、スプリングシート９
５３における上記延長線と対応する部分の拡開角度をθ
９５３とする。このとき。

Ｄ９５５＜Ｄ９５６ θ９５５くθ９５３の関係が成立している。

したがって、弁座９５５の拡開面に沿って放出された燃
料の圧力波は、対向面９５６に強く当たる。そのため、
内圧調整ボール９５２のリフト量が過大となる。その結
果、燃料のリリーフ量が大きく変化し、圧力調整弁の本
来の機能である定残圧を維持できなくなる。このように
、従来の圧力調整弁は、その圧力調整機能が低下するお
それがある。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、内圧調整ボール
の過大リフトを防止し、正確な圧力調整を行うことがで
きる。燃料噴射ポンプの圧力調整弁を提供しようとする
ものである。

〔課題の解決手段〕

本発明は、加圧室から噴射ノズルヘ燃料を供給するため
の燃料供給弁と、噴射終了時における噴躬ノズル内の残
圧を加圧室に返戻するための戻し弁とを有し、」二元戻
し弁はスナツバとスプリングシートと両者の間に介設し
た内圧調整ボールとよりなり、該内圧調整ボールは上記
スナツバに拡開形成した弁座に着座してなる燃料噴射ポ
ンプの圧力調整弁において、」二元スプリングシートに
おりるスナツバ対向面の外径は、スナツバの弁座におけ
る拡開面の延長線上よりも内側に位置しており。

かつ該スプリングシートの外側面は上記スナツバ対向面
の外周縁から外方に向かうテーパ部を有し該テーパ部の
拡開角度は上記弁座の拡開角度よりも小さいことを特徴
とする燃料噴射ポンプの圧力調整弁にある。

本発明において最も注目すべきことは、燃料の返戻時に
おける燃料の加圧室への流れをスムーズにするために、
燃料圧力を受圧するスナツバ対向面の外径を小さくシ、
またスプリングシートの外側面にテーパ部を設けたこと
にある。

〔作　用〕

本発明においては、燃料噴射後に、燃料圧力波により内
圧調整ボールが開弁じたとき、この燃料圧力波はスナツ
バに拡開形成した弁座の拡開面に沿って放出される。

このとき、燃料圧力波の受圧面としてのスナツバ対向面
の外径は、上記弁座における拡開面の延長線」二よりも
内側に位置しており、また燃料圧力波の流路を形成する
テーパ部の拡開角度は十記弁座の拡開角度よりも小さい
。

そのため、燃料圧力波は、スナツバ対向面に強く当たる
こともなく、テーパ部に沿って滑らかな流れを形成する
。そして、燃料は、加圧室へスムーズに返戻される。

そのため、内圧調整ボールに働いた開弁方向の圧力が、
該内圧調整ボールを弾性的に支承しているスプリングに
対して正確に伝達される。それ放向圧調整ボールのリフ
１４ｆｔが安定し圧力調整が正確となる。

〔効　果〕

それ故２本発明によれば、内圧調整ボールの過大リフト
を防止し、正確な圧力調整を行うことができる。燃料噴
射ポンプの圧力調整弁を提供することができる。

〔実施例］第１実施例本発明の実施例にかかる燃料噴射ポンプの圧力調整弁に
つき、第１図〜第３図及び前記従来技術に示した第７図
を用いて説明する。

本例の圧力調整弁は、加圧室９１１から噴射ノズル９９
へ燃料を供給するための燃料供給弁９２と、噴射終了時
における噴射ノズル９９内の残圧を加圧室９１１　（以
上は、第７図参照）に返戻するための戻し弁２とを有す
る。該戻し弁２は、スナツバ９５１とスプリングシート
１と両者の間に介設した内圧調整ボール９５２とからな
る。該内圧調整ボール９５２は、スナツバ９５１に拡開
形成した弁座９５５に着座するように配設する。

そして、スプリングシート１におけるスナツバ対向面１
１の外径Ｄｌｌは、スナツバ９５１の弁座９５５におけ
る拡開面の延長線Ｓ」−よりも内側に位置するようにし
である。また、該スプリングシート１の外側面は、スナ
ツバ対向面１１の外周縁から外方へ向かうテーパ部１２
を有する。該テーパ部１２の拡開角度θ１２は、弁座９
５５の拡開角度θ９５５よりも小さくなるようにしであ
る。

上記スナツバ対向面１１は、第１図及び第２図に示すご
とく、内圧調整ボール９５２の周囲にスナツバ９５１と
対面させて形成しである。該スナツバ対向面１１の外径
Ｄｌｌは、スナツバ９５１の弁座９５５における拡開面
の延長線Ｓとスナツバ対向面１１の延長線（同図の水平
線）との交差部の径Ｄ９５５よりも小さくなるようにし
である。

上記テーパ部１２は、スプリングシー１川の頭部の外側
面に沿って形成しである。また、該テーパ部１２は、上
記対向面１】の外周縁から外方へ向かって拡開形成しで
ある。そして、該テーパ部１２ば、その拡開角度θ１２
がスナツバ９５１に拡開形成した弁座９５５の拡開角度
θ９５５よりも小さくなるように形成する。

即ち１本例においては９次の２つの条件を充足するよう
にスプリングシート１を形成する。

Ｄｌｌ＜Ｄ９５５ θ　１２〈θ９５５その他は、前記従来例と同様である。

本例の圧力調整弁は、上記のように構成しであるので、
次の作用効果を呈する。

即ち、燃料噴射後において、噴射ノズルからの燃料圧力
波は、スナツバ９５１の通路９５４を介して戻し弁２の
内圧調整ボール９５２に伝達される。そして２その燃料
圧力波の圧力がスプリング９６の付勢圧よりも大きくな
ったとき、燃料圧力波が該スプリング９６のイ１勢圧に
抗して該内圧調整ボール９５２を開弁方向にリフトさせ
る。

内圧調整ボール９５２が開弁したとき、燃料圧力波はス
ナツバ９５１に拡開形成した弁座９５５の拡開面に沿っ
て戻し弁室９２５内に放出される。

このとき、スナツバ対向面１１の外径は上記弁座９５５
における拡開面の延長線上よりも内側に位置している（
Ｄｌｌ＜Ｄ９５５）。そのため。

スナツバ対向面ｌｌ上の受圧面積が小さいので燃料圧力
波が、該スナツバ対向面１１に強く当たることはない。

そして、内圧調整ボール９５２に働いた開弁方向の圧力
が、正確にスプリング９６に伝達される。

また、テーパ部１２の拡開角度は、弁座９５５の拡開角
度よりも小さい（θ１２〈θ９５５）。

そのため、燃料圧力波は、該テーバ部１２に沿って滑ら
かな流れを形成する。そして、燃料は、戻し弁室９２５
１通路９２４を介して加圧室９１］ヘスムーズに返戻さ
れる。

その結果、第３図に示すごとく、本例（Ａで示す）にお
いては、内圧調整ボール９５２が従来（Ｂで示す）のよ
うに過大リフトすることもなく燃料のリリーフ量が安定
する。そして、圧力調整弁本来の機能である定残圧機能
を維持できる。

また、内圧調整ボール９５２のリフト量が小さく安定す
るため、該内圧調整ボール９５２及び弁座９５５の摩耗
量が減少する。

そのため、圧力調整弁の信頼性が大幅に向上する。

第２実施例本例の圧力調整弁につき、第４図及び第５図を用いて説
明する。

本例においては、前記第１実施例に示したスプリングシ
ート１に代えて、一部を切り欠いたスプリングシート３
を用いる。該スプリングシート３は、前記第１実施例の
スプリングシート１の３面を、その軸方向に沿って切り
落として、燃料通路３０を形成したものである。

その他は、前記第１実施例と同様である。

本例の圧力調整弁は、上記のように構成されているので
、燃料返戻時には燃料通路３０により燃料が加圧室９１
１方向へスムーズに流れる。

また、前記第１実施例と同様の作用効果を得ることがで
きる。

第３実施例本例の圧力調整弁につき、第６図を用いて説明する。

前記第１実施例及び前記第２実施例が燃料供給弁９２の
内部に戻し弁９５を設けたのに対して１本例は燃料供給
弁４と戻し弁５とを直列に配設する。

即ち、燃料供給弁４は、弁座９２３を有するバルブシー
１−９２　］と、戻し弁５のスナツバを兼用したバルブ
９２２とからなる。該バルブ９２２には、軸線方向に通
路９５４を貫設する。

また、戻し弁５は、スナツバとしてのバルブ９２２と、
スプリングシート１と９両者の間に介設した内圧調整ボ
ール９５２とからなり７該内圧調整ボール９５２はバル
ブ９２２に拡開形成した弁座９５５に着座するようにし
である。前記第１実施例に示した戻し弁室９２５は、バ
ルブシート９２１内に形成しである。該戻し弁室９２５
は、スプリング受け５１に穿設した通孔５０を介して加
圧室と連通している。

そして、本例においても、前記２つの条件Ｄ１１＜Ｄ９
５５．　　θ１２〈θ９５５を満足している。

その他は、前記第１実施例と同様である。

本例の圧力調整弁は、」−記のように構成されているの
で１次の作用効果を呈する。

即ち、燃料供給時にバルブ９２２がリフトしたとき、ス
プリング９６の付勢力によりスプリングシート１及び内
圧調整ボール９５２もリフト方向に同行移動する。その
ため、燃料供給時には、戻し弁５が閉じた状態となって
いる。

一方、燃料返戻時には、バルブ９２２が着座すると共に
、前記第１実施例に示したごとく、内圧調整ポール９５
２がリフトして燃料バイブ内の残圧を一定圧力に調整す
る。この燃料返戻時における作用効果は、第１実施例と
同様である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は第１実施例にかかる燃料噴射ポンプの
圧力調整弁を示し、第１図はその要部拡大断面図、第２
図は第１図におけるＸ−Ｘ線矢視断面図、第３図は戻し
弁の内圧調整ボールのリフト量を表した線図、第４図及
び第５図は第２実施例にかかる圧力調整弁のスプリング
シートを示し第４図はその拡大断面図、第５図はその平
面図第６図は第３実施例にかかる圧力調整弁の断面図第
７図〜第９図は従来例を示し、第７図は圧力調整弁の断
面図、第８図はその要部拡大断面図、第９図は第８図に
おけるＹ−Ｙ線矢視断面図である。スプリングシートスナツバ対向面テーパ部戻し弁スプリングシート燃料供給弁戻し弁。、加圧室、燃料供給弁スナツバ内圧調整ポール。噴射ノズル１、。１２、、。５９．。９］、Ｌ。９２゜９５１、。９５２、、。９９、、。

Claims

【特許請求の範囲】　加圧室から噴射ノズルヘ燃料を供給するための燃料供
給弁と、噴射終了時における噴射ノズル内の残圧を加圧
室に返戻するための戻し弁とを有し、上記戻し弁はスナ
ッバとスプリングシートと両者の間に介設した内圧調整
ボールとよりなり、該内圧調整ボールは上記スナッバに
拡開形成した弁座に着座してなる燃料噴射ポンプの圧力
調整弁において、上記スプリングシートにおけるスナッバ対向面の外径は
，スナッバの弁座における拡開面の延長線上よりも内側
に位置しており、かつ該スプリングシートの外側面は上
記スナッバ対向面の外周縁から外方に向かうテーパ部を
有し、該テーパ部の拡開角度は上記弁座の拡開角度より
も小さいことを特徴とする燃料噴射ポンプの圧力調整弁
。