JPH1091247A - 圧力制御装置に用いられる絞り装置 - Google Patents

圧力制御装置に用いられる絞り装置

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JPH1091247A
JPH1091247A JP9211562A JP21156297A JPH1091247A JP H1091247 A JPH1091247 A JP H1091247A JP 9211562 A JP9211562 A JP 9211562A JP 21156297 A JP21156297 A JP 21156297A JP H1091247 A JPH1091247 A JP H1091247A
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section
cross
flow
pressure control
return
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JP9211562A
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Rolf Fischerkeller
フィッシャーケラー ロルフ
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/46Details, component parts or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus covered by groups F02M69/02 - F02M69/44
    • F02M69/54Arrangement of fuel pressure regulators
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/02Modifications to reduce the effects of instability, e.g. due to vibrations, friction, abnormal temperature, overloading or unbalance

Abstract

(57)【要約】 【課題】 戻し圧を通流量の大きな範囲にわたってでき
るだけ高く設定し、しかも供給部と戻し部との間の圧力
差を小さく保持し、ひいては圧力制御弁におけるノイズ
発生を最小限に抑える。 【解決手段】 圧力制御装置のための絞り装置10にお
いて、圧力制御弁の内部または圧力制御弁の外部に延び
る管路に設けられた戻し部11が、通流を絞る横断面減
小部13を備えており、この横断面減小部が、通流量に
関連して、ひいては形成される圧力に関連して自動的に
可変であって、通流量が小さい場合には小さな流過横断
面が形成され、通流量が大きな場合には大きな流過横断
面が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばダイヤフ
ラム制御式の圧力制御弁と、該圧力制御弁の圧力室に開
口した、燃料のような媒体のための供給部と戻し部とを
有している、特に内燃機関に用いられる燃料供給装置の
ために働く圧力制御装置に用いられる絞り装置であっ
て、前記戻し部が、通流量を絞る横断面減小部を備えて
いる形式のものに関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関の燃料供給装置内の圧力を制御
するためには、通常、圧力制御弁を有する圧力制御装置
が使用される。圧力制御弁は、リザーバタンクに接続さ
れている燃料ポンプの吐出側に設けられている。燃料ポ
ンプによって圧送された燃料の一部は、噴射弁を介して
内燃機関に供給される。多くの内燃機関ではシリンダ1
つ当たりそれぞれ1つの噴射弁が設けられている。これ
らの噴射弁が各瞬間に正確な適正の燃料量を噴射し、し
かも各噴射弁の間の許容可能なばらつきが極端に小さく
維持されることが要求される。内燃機関によって必要と
されなかった過剰燃料量は、圧力制御弁を介して戻し部
で燃料リザーバタンクに戻される。この場合、圧力制御
弁は燃料ポンプの吐出側における圧力を制御する。種々
の自動車において、圧力制御弁からリザーバタンクに戻
る戻し管路では、戻し圧に影響を与えるための構成要素
が使用される。この構成要素は、たとえば噴流ポンプお
よび/または制御弁である。このような構成要素として
は既に、横断面減小に基づき絞りを行う絞り装置も提案
されている。このことは、次のような認識に基づいてい
る。すなわち、圧力制御弁から発生させられる、弁座に
おける燃料の膨張に基づき生じるノイズを、戻し部内の
圧力を増大させることにより低減することができるとい
うものである。これにより、供給部と戻し部との間の圧
力差が減じられ、ひいてはノイズ形成も減じられる。公
知の絞り装置では、戻し部に形成された横断面減小部に
よって絞りが達成される。この場合、大きな通流量の場
合に戻し圧が供給圧に到達しないようにするために、ひ
いては制御機能が失われないようにするために、流過横
断面は十分に大きく形成されていなければならない。こ
れにより、小さな通流量の場合には小さな戻し圧が生ぜ
しめられ、ひいては供給部と戻し部との間に大きな圧力
差が生じてしまう。したがって、通流量が異なる毎に供
給部と戻し部との間の圧力差が変化することに基づき、
圧力制御弁のノイズ発生の低減はほとんど達成不可能と
なる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の絞り装置を改良して、戻し圧を通流量の
大きな範囲にわたってできるだけ高く設定することがで
き、しかも供給部と戻し部との間の圧力差を小さく保持
し、ひいては圧力制御弁におけるノイズ発生を最小限に
抑えることのできる絞り装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、横断面減小部の流過横断面が可変
に形成されているようにした。
【0005】
【発明の効果】本発明による絞り装置には、絞り横断面
が戻し部内の通流量の大きさと共に変化するという利点
がある。通流量が小さな場合には、絞り個所に小さな流
過横断面が生ぜしめられるので、既に比較的小さな通流
量において絞りを相応して高く設定することができる。
大きな通流量の場合には、絞り個所に大きな流過横断面
が得られる。したがって、比較的大きな通流量範囲にわ
たって戻し圧をできるだけ高く設定し、ひいては戻し部
におけるほぼ全通流量範囲にわたって供給部と戻し部と
の間の圧力差を小さく保持し、こうして圧力制御弁のノ
イズ発生を最小限に抑えることが可能となる。
【0006】請求項2以下に記載の手段により、請求項
1に記載の絞り装置の有利な改良が可能となる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面につき詳しく説明する。
【0008】図1には、圧力制御装置(図示しない)に
用いられる本発明による絞り装置10が概略的に図示さ
れている。圧力制御装置は有利には、燃料供給装置で燃
料の圧力を制御したい内燃機関において使用することが
できる。このような圧力制御装置は、たとえばダイヤフ
ラム制御式の圧力制御弁を有しており、この圧力制御弁
はその圧力室に開口した、媒体、特に燃料のための供給
部と戻し部とを備えている(たとえばドイツ連邦共和国
特許第2354461号明細書参照)。この場合、戻し
部は圧力室の内部に設けられた通路に開口しており、こ
の通路は弁開口を備えている。この弁開口は、ダイヤフ
ラムに結合された閉鎖部材によって、たとえば管路内の
負圧、たとえば内燃機関の吸気管内の負圧に関連して制
御される。この戻し部は圧力制御弁の内部に設けられた
通路によっても、外側の戻し管路によっても形成され
る。この戻し管路は媒体、特に燃料のためのリザーバタ
ンクに接続されている。このリザーバタンクからは、前
記供給部を介して、たとえば電気駆動式の燃料ポンプに
よって燃料が圧力制御弁の圧力室内に圧送される。内燃
機関によって必要とされなかった燃料は、この圧力制御
弁を通って戻し管路に戻されて、この戻し管路から再び
リザーバタンクへ戻される。この圧力制御弁は燃料ポン
プの吐出側における圧力を制御する。圧力制御弁からリ
ザーバタンクに通じた戻し管路に、戻し圧に影響を与え
る構成要素を挿入することは知られている。このような
構成要素は、たとえば噴流ポンプおよび/または制御弁
であってよい。また、戻し部に絞り装置を設けることも
既に提案されている。このような絞り装置により、圧力
制御弁によって生ぜしめられるノイズを低減しようとし
ている。すなわち、圧力制御弁に設けられた弁座におけ
る燃料の膨張に基づき、ノイズが発生し、このようなノ
イズを、戻し部内の圧力を絞りによって増大させること
により低減させることが試みられている。戻し部内の圧
力の増大は供給部と戻し部との間の圧力差を減少させ、
ひいてはノイズを減少させる。これまでに提案された公
知の絞り装置は、戻し部に横断面減小部を設けることを
特徴としている。したがって、戻し部には一定の横断面
による絞りが得られる。しかし、このような絞り装置に
は問題がある。すなわち、この横断面は、大きな通流量
の場合にもまだ戻し圧が供給圧よりも著しく低くなるよ
うに、つまり戻し圧が供給圧に到達しないように十分な
大きさを有していなければならないからである。なぜな
らば、戻し圧が供給圧にほぼ等しくなると、圧力制御弁
の圧力制御機能が失われてしまうからである。このよう
な要求に応じた大きな横断面は、小さな通流量の場合に
は低い戻し圧を生ぜしめ、ひいては供給部と戻し部との
間に相応して大きな圧力差を招く。これにより、この場
合にはノイズの低減はほとんど得られない。
【0009】このような不都合は、本発明による絞り装
置10によって回避される。絞り装置10は戻し部11
(概略的にのみ示す)に設けられており、この場合、戻
し部11における燃料の流れは矢印12で示されてい
る。絞り装置10は、矢印12の方向の通流を絞る、符
号13で示した横断面減小部を有している。この横断面
減小部13の流過横断面は可変であり、この場合、通流
量に関連して可変であると有利である。この場合に、絞
り装置10は、横断面減小部13の流過横断面が自動的
に可変となるように配置されており、この場合、たとえ
ば通流量が小さな場合には小さな流過横断面が生ぜしめ
られ、通流量が大きな場合には大きな流過横断面が生ぜ
しめられる。横断面減小部13の流過横断面は、通流量
が小さな場合に図1に示したように小さく形成されてい
る流過横断面が、通流量の増大時に拡大し、通流量が再
び減少すると、対応して自動的に再び縮小するように可
変であると有利である。この場合、横断面減小部13の
流過横断面の変化は、ほぼ連続的に行われる。
【0010】
【外1】
【0011】これにより、戻し部11内の圧力を通流量
の大きな範囲にわたってできるだけ高く設定し、圧力制
御弁によって生ぜしめられるノイズを最小限に抑えるこ
とが可能となる。したがって、既に戻し部11内の比較
的小さな通流量において、絞りを相応して高く設定する
ことができる。
【0012】圧力制御装置(図示しない)の戻し部11
に設けられた可変の横断面減小部13は選択的に圧力制
御弁(図示しない)の内部か、またはその代わりに圧力
制御弁の外部で、この場合戻し管路の途中に配置されて
いてよい。
【0013】絞り装置10の図示の実施例では、可変の
横断面減小部13が管路区分14によって形成さてい
る。この管路区分14は選択的に圧力制御弁(図示しな
い)の内部で戻し部に挿入されているか(第1の事
例)、または圧力制御弁の外部で圧力制御装置の戻し管
路に挿入されており(第2の事例)、この場合、図1に
は管部分15が概略的に示されている。この管部分15
は上記第1の事例では、たとえば圧力制御弁の内部に設
けられた圧力調整管片を成しており、上記第2の事例で
は戻し管路の1区分を成している。管路区分14は適当
な形式で管部分15に位置固定されている。この管路区
分14は大きな横断面を有する流入開口16と、この流
入開口16に続く区分17とを有しており、この区分1
7は流入開口16を起点にして戻し流(矢印12)の方
向に先細りになった流出開口18を備えている。この流
出開口18はその流過横断面に関して自動的に可変であ
ると有利である。先細りになった流出開口18を有する
区分17は、管路区分14を矢印12の方向で通過する
通流量の作用を受けて、この通流量の大きさに関連して
自動的に半径方向内側から外側へ向かって拡開して流過
横断面を拡大させることができる。通流量が増大する
と、流出開口18内の圧力が増大し、これによって自動
的に流出開口18の拡開、ひいては流過横断面の拡大が
行われる。したがって、小さな通流量の場合には流出開
口18の小さな横断面が得られ、大きな通流量の場合に
は流出開口18の大きな開放横断面が得られている。こ
れにより、既に小さな通流量の場合に絞りを相応して高
く設定することができる。通流量の比較的大きな範囲に
わたって戻し圧をできるだけ高く設定し、これにより圧
力制御弁のノイズを最小限に抑えることが可能となる。
【0014】少なくとも、管路区分14の、先細りにな
った流出開口18を有する区分17は、弾性変形可能に
形成されていてよい。それに対して、この区分17を保
持しかつ流入開口16を有するその他の部分19は変形
不能に形成されていてよい。この部分19と前記区分1
7とは互いに一体に形成されて、唯一つの構成部分を成
していると有利である。しかしこのことは必ずしも必要
であるとは限らない。管路区分14を形成するこの構成
部分が、エラストマから成る環状部分から形成されてい
て、この環状部分の、先細りになった流出開口18を有
する区分17が、相応して軟質に形成されていて、これ
により流出開口18の流過横断面がやはり拡開によって
変化し得るようになると有利である。
【0015】さらに、少なくとも、先細りになった流出
開口18を有する区分17が、少なくとも1つのばね弾
性的なエレメント20によって取り囲まれていると有利
である。この場合、このばね弾性的なエレメント20
は、たとえば環状の開いたリングまたは閉じたリングか
ら形成されており、このリングは区分17に設けられた
外側の環状溝内に保持されている。図示されていない別
の実施例では、このばね弾性的なエレメント20が、上
記構成とは異なり、環状の閉じたコイルばねまたはスリ
ーブまたは別の構成を有するばねエレメント、たとえば
軸シールリングに類似したばねエレメントから形成され
ていてよい。ばね弾性的なエレメント20により、区分
17の拡開程度、ひいては流出開口18の流過横断面の
変化程度に影響を与えることができる。
【0016】さらに図示されていない別の実施例では、
横断面減小部13の流過横断面の変化が、操作装置を用
いた拡開もしくは縮小によって行われる。このような操
作装置は拡開もしくは縮小を行うために区分17の内側
または外側に作用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】圧力制御装置に用いられる本発明による絞り装
置の断面図である。
【図2】公知の絞り装置の絞り曲線(破線)と、本発明
による絞り装置の絞り曲線(実線)とを示す線図であ
る。
【符号の説明】
10 絞り装置、 11 戻し部、 12 矢印(燃料
の流れ方向)、 13横断面減小部、 14 管路区
分、 15 管部分、 16 流入開口、 17 区
分、 18 流出開口、 19 部分、 20 ばね弾
性的なエレメント

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 たとえばダイヤフラム制御式の圧力制御
    弁と、該圧力制御弁の圧力室に開口した、燃料のような
    媒体のための供給部と戻し部とを有している、特に内燃
    機関に用いられる燃料供給装置のために働く圧力制御装
    置に用いられる絞り装置であって、前記戻し部(11)
    が、通流量を絞る横断面減小部(13)を備えている形
    式のものにおいて、横断面減小部(13)の流過横断面
    が可変に形成されていることを特徴とする、圧力制御装
    置に用いられる絞り装置。
  2. 【請求項2】 横断面減小部(13)の流過横断面が、
    通流量に関連して可変に形成されている、請求項1記載
    の絞り装置。
  3. 【請求項3】 横断面減小部(13)の流過横断面が、
    自動的に可変である、請求項1または2記載の絞り装
    置。
  4. 【請求項4】 小さな通流量の場合には小さな流過横断
    面が生ぜしめられ、大きな通流量の場合には大きな流過
    横断面が生ぜしめられるように横断面減小部(13)の
    流過横断面が可変である、請求項1から3までのいずれ
    か1項記載の絞り装置。
  5. 【請求項5】 小さな通流量の場合に小さく形成された
    流過横断面が、大きな通流量の場合に拡大するように横
    断面減小部(13)の流過横断面が可変である、請求項
    1から4までのいずれか1項記載の絞り装置。
  6. 【請求項6】 横断面減小部(13)の流過横断面が、
    少なくともほぼ連続的に可変である、請求項1から5ま
    でのいずれか1項記載の絞り装置。
  7. 【請求項7】 可変の横断面減小部(13)が、通流量
    の増大時になだらかな絞り曲線を有している、請求項1
    から6までのいずれか1項記載の絞り装置。
  8. 【請求項8】 圧力制御装置の戻し部(11)に設けら
    れた前記可変の横断面減小部(13)が、圧力制御弁の
    内部に配置されているか、または圧力制御弁の外部で戻
    し管路の途中に配置されている、請求項1から7でのい
    ずれか1項記載の絞り装置。
  9. 【請求項9】 前記可変の横断面減小部(13)が、管
    路区分(14)によって形成されており、該管路区分
    (14)が、大きな横断面を有する流入開口(16)
    と、該流入開口に続いた区分(17)とを有しており、
    該区分(17)が、前記流入開口(16)を起点として
    戻し流の方向に先細りになった流出開口(18)を備え
    ている、請求項1から8までのいずれか1項記載の絞り
    装置。
  10. 【請求項10】 前記流出開口(18)が、特に自動的
    に可変に形成されている、請求項9記載の絞り装置。
  11. 【請求項11】 先細りになった流出開口(18)を有
    する前記区分(17)が、通流量の作用を受けてかつ通
    流量の大きさに関連して、流過横断面の拡大下に自動的
    に拡開可能である、請求項9または10記載の絞り装
    置。
  12. 【請求項12】 先細りになった流出開口(18)を有
    する前記区分(17)が、弾性変形可能に形成されてい
    る、請求項9から11までのいずれか1項記載の絞り装
    置。
  13. 【請求項13】 先細りになった流出開口(18)を有
    する前記区分(17)が、リング、環状の閉じたコイル
    ばね、スリーブ等のような少なくとも1つのばね弾性的
    なエレメント(20)によって取り囲まれている、請求
    項9から12までのいずれか1項記載の絞り装置。
  14. 【請求項14】 前記管路区分(14)が、エラストマ
    から成る環状部分から形成されており、該環状部分の、
    先細りになった流出開口(18)を有する前記区分(1
    7)が、相応して軟質に形成されている、請求項9から
    13までのいずれか1項記載の絞り装置。
  15. 【請求項15】 前記管路区分(14)が、圧力制御弁
    の内部で戻し部に挿入されているか、または圧力制御弁
    の外部で戻し管路に挿入されている、請求項9から14
    までのいずれか1項記載の絞り装置。
JP9211562A 1996-08-06 1997-08-06 圧力制御装置に用いられる絞り装置 Pending JPH1091247A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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DE19631666A DE19631666A1 (de) 1996-08-06 1996-08-06 Drosseleinrichtung für eine Druckregeleinrichtung
DE19631666.9 1996-08-06

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JP (1) JPH1091247A (ja)
DE (1) DE19631666A1 (ja)
FR (1) FR2752309B1 (ja)
IT (1) IT1293602B1 (ja)

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