JPS61205368A - 圧力調整弁 - Google Patents

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〕 本発明はエンジンへの燃料供給装置の一構成部品として
使用される圧力調整弁に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のエンジンへの燃料供給装置、特に低圧燃料噴射シ
ステム（燃料圧力２ｋｇ　／　ｃｎｌ以下）の−構成部
品として使用される圧力調整弁は、そのノ＼ウジング内
部が、ダイアフラムにより燃料室と、背圧室とに分割さ
れており、燃料室には燃料タンクから燃料ポンプにより
汲み上げられ、燃料噴射弁にてエンジンに供給されなか
った燃料が流入する流入口と、燃料タンク側に連通しこ
の流入口から流入した燃料がこの燃料室から燃料タンク
へと流出される流出口と、この流出口と対向しダイアフ
ラムの変動に応じて変位し、流出口から流出される燃料
料を調整する可動弁とが設けられており、また背圧室に
はダイアフラムに対し燃料室側に押圧力を働かせるスプ
リングが設けられたものである。そしてこの圧力調整弁
は燃料室内に流入する燃料の圧力、つまり燃料噴射弁に
供給される燃料の圧力を可動弁が流出口からの燃料量を
調整することで、燃料の圧力を背圧室内のスプリングの
押圧力に応じた圧力に調整する装置である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来、特に低圧燃料噴射システムにおい
てはエンジンの温度上昇にともなって燃料温度も高くな
り燃料中にペーパーが発生し易くなるという問題点があ
り、ペーパーを含んだ燃料が燃料噴射弁に供給されると
、燃料噴射弁内部にて燃料の流れがペーパーにより阻害
され、燃料噴射弁からエンジンに供給される燃料量が所
望の量より少ない状態となる恐れがある。

上記のペーパー発生という問題点は燃料圧力を高めるこ
とで抑止可能であり、例えば実開昭５９−１７４３６６
号公報に示されるごとく、背圧室のスプリングの当接す
るハウジングにサーモワックスにより変動するロッドを
設け、燃料温度、エンジン温度、雰囲気温度等に応じて
サーモワックスが膨張するのをロッドに伝え、このロッ
ドが背圧室の内部側へと変動することで、スプリングの
ダイアフラムに対する押圧力を変更し、燃料温度等の上
昇に応じて燃料の圧力を高める構成が示されており、こ
の構成によれば燃料中のペーパー発生を抑止することが
可能であるが、スプリングの押圧力を変更するためのサ
ーモワックスおよびロッド等からなる押圧力の変更装置
を圧力調整弁に設ける必要があるために、部品点数が増
加するため高価な装置となり、また圧力調整弁自体も大
型化するという問題点があった。

従って、本発明の目的とするところは、燃料中のペーパ
ーの発生を抑止することが可能であって、装置自体大型
化することなく安価な圧力調整弁を提供することにある
。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 上記の問題点を解決するために、本発明においては、ダ
イアフラムにより燃料室と背圧室とに区分けされ、前記
燃料室には燃料が流入する流入口と、燃料が流出する流
出口と、前記流出口と対向し前記ダイアフラムの変動に
応じて変位する可動弁とが設けられ、前記背圧室には前
記ダイアフラムに対し前記燃料室側への押圧力を働かせ
るスプリングが設けられ、前記燃料室内に流入する燃料
の圧力を前記スプリングの押圧力に応じた圧力に調整す
る圧力調整弁において、前記スプリングはバイメタルに
より構成されていることを特徴とする圧力調整弁として
いる。

〔作用〕

上記構成によれば、背圧室内の空気温度、燃料室内の燃
料温度等の影響によりバイメタルから構成されるスプリ
ングの自由長が変更され、スプリングのダイアフラムに
対する押圧力が変更されるものであって、これにより燃
料の圧力も変更されるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

図において、１は燃料タンクであり、図示しないエンジ
ンに供給される燃料が貯えられている。

２は燃料ポンプであり、燃料タンク１内の燃料を°　汲
み上げ、配管６側に圧送する。３は分配管であり、この
分配管３には複数の燃料噴射弁４が接続されており、配
管６を介して圧送されてきた燃料はこの分配管３にて各
燃料噴射弁４へと供給される。燃料噴射弁４は分配管３
から供給された燃料をエンジンの吸気管内に所定量噴射
するものであって、例えば、間欠的に作動する。

５は圧力調整弁であって、分配管３の端部に直接に、あ
るいは配管を介して取付けられており、分配管３に接続
された燃料噴射弁４にてエンジンに供給されずに分配管
３を通過した燃料が送り込まれている。そしてこの送り
込まれた燃料は燃料タンク１に配管７を介して送り返さ
れるのであるが、この送り返す燃料量を調整することに
より、送り込まれる燃料の圧力、つまり燃料噴射弁４に
供給される燃料の圧力を所定圧力に維持されるように調
整するものである。

上記圧力調整弁５の詳細構成を以下に述べる。

図に示す圧力調整弁５において、ハウジング５０１．５
０２の内部はダイアフラム５０３により背圧室５０４と
燃料室５０５とに区分けされている。ダイアフラム５０
３は耐燃料性のゴム材料と基布とにより構成されており
、例えばゴム材料としてはニトリル系ゴム材料等が用い
られており、このダイアフラム５０３の端部はハウジン
グ５０１とハウジング５０２のそれぞれの端部により絞
め保持されている。

上記背圧室５０４にはスプリング５０６が設けられてお
り、このスプリング５０６は異種の金属を貼り合わせた
バイメタルにより構成されており、燃料温度、あるいは
背圧室５０４内の温度が上昇するのに応じて、その自由
長が延びるように特性が設定されている。またこの背圧
室５０４側のハウジング５０１には図示しない吸気管の
スロットル弁下流側の圧力を背圧室５０４に導くパイプ
５０７が接続されている。そして上記ダイアフラム５０
３の背圧室５０４側にはスプリング５０６の受は皿５０
８が設けられている。

上記燃粁室５０５側のハウジング５０２には分配管３を
通過した燃料が燃料室５０５内に流入するための流入口
５０９をなし、分配管３に対し直接、あるいは配管を介
して接続される燃料入口継手５１０が取付板５１１と共
に溶接固定されており、また同じくハウジング５０２に
は燃料室５゜５内の燃料が流出する流出口５１２をなす
燃料出口継手５１３が溶接固定されている。なお、出口
継手５１３の燃料室５０５内の端部にはパイプ５１４が
圧入固定されており、実際の流出口５１２はこのパイプ
５１４の燃料室５０５への突出側である。また出口継手
５１３には燃料タンク１に通ずる配管７と接続される接
続管５１５が溶接固定されている。そして上記ダイアフ
ラム５０３の燃料室５０５側には前記パイプ５１４の先
端がなす流出口５１２と対向する可動弁５１６を保持す
る保持部材５１７が設けられており、この保持部材５１
７はその一部がダイアフラム５０３の略中央を貫通して
背圧室５０４側へと突出しており、前記受は皿５０８を
絞めによりダイアフラム５０３に固定している。すなわ
ち、受は皿５０８と保持部材５０７とはダイアフラム５
０３を挟持している。この保持部材５１７は燃料室５０
５側にてボール５１８に固定された可動弁５１６を、こ
のボール５１８を保持板５１９により保持し、この保持
板５１９を絞めにより保持部材５１７に固定することで
保持している。なお保持部材５１７の内部にはボール５
１８と当接する小さなスプリングが配設されている。

そして上記構成の圧力調整弁５においては、背圧室５０
４内の圧力と、ダイアフラム５０３の受圧面積に対する
スプリング５０６のセット荷重（押圧力）により設定さ
れる設定圧力に燃料室５０５内の燃料および燃料室５０
５内に流入する燃料つまり燃料噴射弁４に供給される燃
料の圧力を調圧するものである。

つまり、上記圧力調整弁５には分配管３を通過した燃料
が燃料室５０５内に流入しており、この燃料室５０５内
の燃料に対し上述した設定圧力が維持されるようにダイ
アフラム５０３がスプリング５０６等の荷重に抗して燃
料により押し上げられ、可動弁５１６がパイプ５１４の
端部により離れ、流出口５１２から燃料が徐々に流出し
ており、従って、可動弁５１６とパイプ５１４の端部と
の離間距離をダイアフラム５０３が調整することで、こ
の流出口５１２から流出する燃料量が調整され、この流
出する燃料量が調整されることで燃料の圧力は設定圧力
に維持される。

ところで上述した圧力調整弁５の構成においては、背圧
室５０４に設けたスプリング５０６が燃料温度あるいは
背圧室５０４内の温度が上昇するのに応じて、その自由
長が延びるように特性が設定されたバイメタルにより構
成されているので、エンジン温度が上昇して燃料温度が
上昇するようになると、これらの温度の影響をスプリン
グ５０６が受けてスプリング５０６の自由長が大きくな
り、その押圧力も増加するために、燃料に対する設定圧
力は高くなる。従って、燃料の圧力も設定圧力の上昇に
応じて高くなるので、燃料温度が上昇しても燃料中にペ
ーパーが発生することは充分に抑止されているようにな
る。またエンジン温度等が下がれば、自動的にスプリン
グ５０６の自由長も通常の温度状態での長さに復帰する
ものである。

以上、述べたように本実施例では、燃料に対する設定圧
力を決めるスプリング５０６の押圧力が、スプリング５
０６を温度の上昇に応じてその自由長が延びるように特
性が設定されているバイメタルで構成しているので、エ
ンジン温度等の上昇に応じて大きくなり、従って燃料温
度が高くなった場合、設定圧力が高められているので燃
料の圧力も高くなり、燃料中のペーパー発生は抑止され
るようになる。

なお上記実施例では、燃料温度が高くなった場合に燃料
の圧力を高めるよう、圧力調整弁５を構成していたが、
燃料温度が高くなった時に上記実施例とは逆に燃料の圧
力を低（するよう構成することも可能であり、例えば圧
力調整弁５のスプリング５０６を構成するバイメタルの
特性を温度の上昇に応じて、その自由長が短くなるよう
設定すればよい。この場合、燃料ポンプ２の燃料の吐出
量を多くするよう機能アップさせ、燃料の流れをよくす
ることでペーパーの発生を防ぐことが可能となる。

また上記実施例では、エンジンへの燃料供給手段として
燃料噴射弁４を用いていたが、この燃料供給手段として
は気化器であってもかまわない。

例えば燃料供給手段として気化器を備え、過給機を有す
るエンジンであって、気化器が過給機の下流側に配置さ
れるものであっては、従来の構成では過給時、気化器の
フロート室側への燃料の流入が、過給圧により阻害され
る恐れがあるが、上記実施例の構成で過給機作動に応じ
て作動するスプリング５０６に対しての加熱手段を設け
、過給機作動時、フロート室へ流入する燃料の圧力を高
めるように構成すれば、過給時、燃料のフロート室への
流入がスムーズなものとなり、気化器による燃料供給に
支障をきたすことはない。

ｒ発明の効果Ｊ 以上、述べたように本発明によれば、ダイアフラムによ
り燃料室と背圧室とに区分けされ、前記燃料室には燃料
が流入する流入口と、燃料が流出する流出口と、前記流
出口と対向し前記ダイアフラムの変動に応じて変位する
可動弁とが設けられ、前記背圧室には前記ダイアフラム
に対し前記燃料室側への押圧力を働かせるスプリングが
設けられ、前記燃料室内に流入する燃料の圧力を前記ス
プリングの押圧力に応じた圧力に調整する圧力調整弁に
おいて、前記スプリングはバイメタルにより構成されて
いることを特徴とする圧力調整弁としたことから、燃料
温度が上昇しても燃料中のペーパー発生は充分に抑止す
ることが可能であると共に単にスプリングをバイメタル
で構成するだけでよいことから、従来の圧力調整弁に対
し大型化するということは全くなく、また構成部品点数
も増えることがないので、コストの面でも充分安価に維
持できるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例の構成を備えた燃料供給系のブ
ロック図である。 ５・・・圧力調整弁、５０３・・・ダイアフラム、５０
４・・・背圧室、５０５・・・燃料室、５０６・・・ス
プリング、５０９・・・流入０．５１２・・・流出口、
５１６・・・可動弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ダイアフラムにより燃料室と背圧室とに区分けされ、
   前記燃料室には燃料が流入する流入口と、燃料が流出す
   る流出口と、前記流出口と対向し前記ダイアフラムの変
   動に応じて変位する可動弁とが設けられ、前記背圧室に
   は前記ダイアフラムに対し前記燃料室側への押圧力を働
   かせるスプリングが設けられ、前記燃料室内に流入する
   燃料の圧力を前記スプリングの押圧力に応じた圧力に調
   整する圧力調整弁において、前記スプリングはバイメタ
   ルにより構成されていることを特徴とする圧力調整弁。