專利名稱：卸壓閥和帶有這種閥的高壓泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種設(shè)置在用于將燃料供給至內(nèi)燃機(jī)的燃料供給系統(tǒng)中的卸壓閥，并且進(jìn)一步涉及使用這種卸壓閥的高壓泵。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料供給系統(tǒng)中，高壓泵用來對燃料加壓。通過高壓泵加壓的燃料被供給到輸送管道中并積聚于其中。高壓燃料接著經(jīng)由連接到輸送管道的噴射器噴射到內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)汽缸中。例如，這種燃料供給系統(tǒng)和高壓泵在日本專利公開No. 2004-138062和國際專利公開No. 2002-515565(日語公開)中公開。根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)，卸壓閥設(shè)置在燃料供給系統(tǒng)中以避免下列情況。即，當(dāng)在控制高壓泵時(shí)出現(xiàn)任何故障時(shí)，輸送管道中的燃料壓力變得過高并且噴射器不能進(jìn)行燃料噴射操作。此外，輸送管道可能被這種過高的燃料壓力損壞。 該卸壓閥設(shè)置在連接在高壓側(cè)燃料通道和低壓側(cè)燃料通道之間的燃料回流通道中。高壓側(cè)燃料通道對應(yīng)于在燃料排出閥下游側(cè)形成的通道，該燃料排出閥排出通過高壓泵的燃料加壓室加壓的高壓燃料。低壓側(cè)通道對應(yīng)于該燃料排出閥上游側(cè)形成的通道。當(dāng)高壓側(cè)燃料通道和燃料加壓室之間的壓差變得大于該卸壓閥設(shè)定的預(yù)定壓力時(shí)，該卸壓閥開啟，以便降低高壓側(cè)燃料通道中的燃料壓力。根據(jù)該卸壓閥(JP 2004-138062)，閥構(gòu)件形成為球形。因此，當(dāng)該卸壓閥開啟時(shí)流動燃料產(chǎn)生的力(燃料的動壓力)不能充分施加到閥構(gòu)件上。這需要一定的時(shí)間段，在該時(shí)間段內(nèi)閥構(gòu)件從閥座提起(與其分開)足夠的行程量。因此，很難快速降低高壓側(cè)燃料通道中的燃料壓力。于是，可能發(fā)生輸送管道中的燃料壓力變得比能夠使噴射器進(jìn)行燃料噴射操作的燃料壓力高。另外，輸送管道可能被損壞。根據(jù)例如JP 2002-515565的圖1所示的卸壓閥，閥構(gòu)件具有沿燃料回流通道軸向方向從前端(閥座側(cè))延伸的柱狀軸部分、沿徑向向外方向從該柱狀軸的后端延伸的錐形部分和沿軸向方向從該錐形部分的外周邊延伸的導(dǎo)向部分，該導(dǎo)向部分在燃料回流通道的內(nèi)表面上滑動。限流元件進(jìn)一步設(shè)置在閥座的上游側(cè)，用來控制燃料流動。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)， 在該卸壓閥的閥開啟時(shí)間燃料的動壓力不能有效地施加到錐形部分上。將需要一定的時(shí)間段完全開啟該卸壓閥。因此，很難快速降低高壓側(cè)燃料通道中的燃料壓力。另外，根據(jù)如JP 2002-515565的圖3所示的卸壓閥，除了位于閥座上游側(cè)的限流元件，在該閥構(gòu)件的錐形部分上形成限流部分。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)卸壓閥關(guān)閉時(shí)將需要時(shí)間將閥構(gòu)件座靠在閥座上，因?yàn)槲挥陂y座的上游側(cè)的限流元件和錐形部分的限流部分之間的腔室內(nèi)的燃料壓力被施加到該閥構(gòu)件的錐形部分上。在卸壓閥未確定地關(guān)閉燃料回流通道的情況下，可能在輸送管道的燃料壓力中產(chǎn)生波動。此外，該卸壓閥可能由燃料的壓力波再次開啟，該壓力波從高壓側(cè)通道傳遞到燃料回流通道。于是，輸送管道中的燃料壓力急速下降。這可能使來自噴射器的燃料噴射惡化。
鑒于上述問題提出本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供一種卸壓閥，根據(jù)該卸壓閥，當(dāng)該卸壓閥開啟時(shí)確保閥燃料入口室和閥構(gòu)件的下游側(cè)的燃料通道之間的壓差，而當(dāng)該卸壓閥關(guān)閉時(shí)燃料入口室和閥構(gòu)件的下游側(cè)的燃料通道之間的壓差可快速降低。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種具有上述卸壓閥的高壓泵。根據(jù)本發(fā)明的特征，例如，如后附權(quán)利要求1中限定的特征，在用于高壓泵(10)的卸壓閥(50)中，允許從高壓側(cè)(4,9,114)到低壓側(cè)(2,100,121)的燃料流動，但是禁止從低壓側(cè)到高壓側(cè)的燃料流動。該卸壓閥具有閥座(64)，其形成于設(shè)置在高壓側(cè)(4，9，114) 和低壓側(cè)(2，100，121)之間的燃料回流通道(60)的內(nèi)壁處；閥構(gòu)件(51)，用于當(dāng)該閥構(gòu)件 (51)座靠在閥座(64)上時(shí)關(guān)閉該燃料回流通道(60)以及當(dāng)該閥構(gòu)件(51)與該閥座(64) 分離時(shí)打開該燃料回流通道(60)；以及偏壓裝置(82)，用于以預(yù)定偏壓力將該閥構(gòu)件(51) 朝向該閥座(64)偏壓。該閥構(gòu)件(51)具有軸部分(53)、壓力接收部分(54)、導(dǎo)向部分(55)、切口部分 (57，86)和燃料入口端(59，83，84)。該軸部分(5 沿燃料回流通道(60)的軸向方向朝向該閥座(64)延伸，該軸部分的前端座靠在該閥座(64)上和/或與其分離。該壓力接收部分(54)沿徑向向外方向從軸部分(5 的后端朝向該燃料回流通道 (60)的內(nèi)壁延伸，因此在該閥座(64)和該壓力接收部分(54)之間的燃料回流通道(60)中形成燃料入口室(66)。該導(dǎo)向部分(55)沿與朝向該閥座(64)的方向相反的該燃料回流通道(60)的軸向方向從該壓力接收部分(54)的外周邊延伸，其中該導(dǎo)向部分(5 在該燃料回流通道 (60)的內(nèi)壁上滑動。該切口部分(57，86)形成在該導(dǎo)向部分(55)的外壁處，以便形成用于將燃料入口室(66)與閥構(gòu)件(51)的下游側(cè)的燃料回流通道(60，56)連通的外部表面通道(65)。該燃料入口端(59，83，84)具有開口于該軸部分(5 或該壓力接收部分(54)處的一端和通向該閥構(gòu)件(51)的下游側(cè)的燃料回流通道(56)的另一端，因此燃料入口端 (59,83,84)將燃料入口室(66)與該閥構(gòu)件(51)的下游側(cè)的燃料回流通道(56)連通。當(dāng)從該高壓泵泵出的燃料壓力變得高于目標(biāo)控制值時(shí)，高壓側(cè)燃料通道和低壓側(cè)燃料通道之間的壓差可能變得大于該卸壓閥的閥開啟壓力。于是，該閥構(gòu)件與該閥座分離， 以便燃料從閥座的上游側(cè)的燃料通道流進(jìn)該燃料入口室。根據(jù)本發(fā)明的上述特征(權(quán)利要求1的特征)，切口部分和燃料入口端口的尺寸、 形狀、角度等均被適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，以便在該卸壓閥開啟時(shí)在燃料入口室和該閥構(gòu)件的下游的燃料通道之間產(chǎn)生壓差。因此，從閥構(gòu)件的上游的燃料通道進(jìn)入該燃料入口室的燃料動壓力施加到該壓力接收部分并且該閥構(gòu)件在短時(shí)間段內(nèi)移動適當(dāng)?shù)男谐塘?。換句話說，當(dāng)行程量以及該卸壓閥的閥開啟速度被適當(dāng)調(diào)整時(shí)，可以使燃料從高壓側(cè)燃料通道返回到低壓側(cè)燃料通道，其中在倒車操作中這種回流燃料的流量等于或接近從高壓泵的燃料加壓室供給到輸送管道的燃料排出量。因此，高壓側(cè)燃料通道中的燃料壓力可以很快降低。當(dāng)高壓側(cè)燃料通道和低壓側(cè)燃料通道之間的壓差變得小于該卸壓閥的閥開啟壓力時(shí)，閥構(gòu)件朝向閥座移動。在這種操作中，燃料入口室中的燃料通過外部表面通道和燃料
5入口端口快速流向閥構(gòu)件的下游側(cè)的燃料回流通道。尤其是，燃料入口端口有效地有助于燃料從燃料入口室到燃料回流通道的下游側(cè)的快速流動。燃料入口室和閥構(gòu)件的下游的燃料通道之間的壓差立刻變成零或接近零。因此，可以增大閥構(gòu)件的閥關(guān)閉速度。還可以抑制該卸壓閥再次開啟以及輸送管道中燃料壓力的波動，這種波動可能由高壓側(cè)燃料通道中產(chǎn)生的壓力波造成。如上所述，輸送管道中的燃料壓力可被維持在該卸壓閥設(shè)定的預(yù)定壓力，因此高壓燃料可從噴射器適當(dāng)或正確噴射。高壓側(cè)燃料通道可包括高壓泵的排出閥的閥座的下游側(cè)的燃料排出通道、高壓泵的燃料出口和輸送管道之間的高壓燃料輸送管道、以及輸送管道本身。另一方面，低壓側(cè)燃料通道可包括燃料加壓室、高壓泵的燃料入口和燃料加壓室之間的燃料供給通道、高壓泵和燃料箱之間的低壓燃料供給管道、用于使過量燃料回流到燃料箱的燃料回流管、以及燃料箱本身。該卸壓閥的閥開啟壓力可由彈簧等的偏壓力設(shè)定為可選值。例如，閥開啟壓力可被設(shè)為一值，該值高于內(nèi)燃機(jī)正常操作時(shí)高壓側(cè)燃料通道中的燃料壓力，但是低于噴射器可能不能夠?qū)崿F(xiàn)燃料噴射操作時(shí)的燃料壓力。當(dāng)然，當(dāng)沿軸向方向觀察該閥構(gòu)件時(shí)，可以相對于切口部分在任何可選位置設(shè)置燃料入口端口。


根據(jù)接下來參考附圖進(jìn)行的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見。在附圖中圖1是示意性橫截面視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的卸壓閥的相關(guān)部分，其中該卸壓閥處于閥關(guān)閉狀態(tài)；圖2是示意圖，顯示出應(yīng)用了本發(fā)明的第一實(shí)施例的卸壓閥的燃料供給系統(tǒng)；圖3是示意性橫截面視圖，顯示出具有本發(fā)明的第一實(shí)施例的卸壓閥的高壓泵；圖4是示意性俯視平面圖，包括當(dāng)沿圖3中的箭頭IV指示的方向觀察時(shí)的部分橫截面視圖；圖5是示意性橫截面視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的卸壓閥的相關(guān)部分，其中該卸壓閥處于閥開啟狀態(tài)；圖6是該卸壓閥在沿圖1中的箭頭VI指示的方向觀察時(shí)的示意圖；圖7(A)-圖7(E)是顯示第一實(shí)施例的卸壓閥的基本操作的特性曲線圖；圖8(A)-圖8(B)是比較本發(fā)明的卸壓閥和對比例的卸壓閥操作的特性曲線圖；圖9是示意性橫截面視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的卸壓閥的相關(guān)部分；圖10是第二實(shí)施例的卸壓閥在沿圖9中的箭頭X指示的方向觀察時(shí)的示意圖；圖11是示意性橫截面視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的卸壓閥的相關(guān)部分；圖12是第三實(shí)施例的卸壓閥在沿圖11中的箭頭XII指示的方向觀察時(shí)的示意圖；圖13是示意性橫截面視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的卸壓閥的相關(guān)部分；圖14是示意性俯視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的卸壓閥；圖15是示意性俯視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的卸壓閥；

圖16是示意性俯視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的卸壓閥；圖17是示意性俯視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例的卸壓閥；以及圖18是示意性俯視圖，顯示出根據(jù)本發(fā)明的第九實(shí)施例的卸壓閥。
具體實(shí)施例方式下面將通過參考附圖的多個實(shí)施例解釋本發(fā)明。(第一實(shí)施例)將參考圖1至8解釋根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的卸壓閥。如圖2所示，本實(shí)施例的卸壓閥50設(shè)置在用于內(nèi)燃機(jī)的燃料供給系統(tǒng)1的高壓泵 10中。在該燃料供給系統(tǒng)1中，通過低壓泵3從燃料箱2抽取的燃料通過低壓燃料供給管道6供給到高壓泵10的燃料供給通道100。高壓泵10通過柱塞13沿其軸向方向的往復(fù)運(yùn)動對通過燃料供給通道100供給到燃料加壓室121中的燃料進(jìn)行加壓，以便通過排出通道114泵出高壓燃料。從排出通道114泵出的高壓燃料通過高壓燃料輸送管道9供給到輸送管道4。將高壓燃料從與輸送管道4相連的每個燃料噴射器5噴射到內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)汽缸中。燃料回流通道60將排出通道114和高壓泵10的燃料加壓室121互相連接。卸壓閥50設(shè)置在燃料回流通道60中。卸壓閥50在排出通道114中的燃料壓力和燃料加壓室 121中的燃料壓力之間的壓差變得大于預(yù)定值時(shí)開啟，因此一部分燃料從排出通道114流入燃料加壓室121。將參考圖3和4解釋高壓泵10的結(jié)構(gòu)。高壓泵10具有泵體11、柱塞13、脈動阻尼器210、燃料吸入閥單元30、卸壓閥50寸。汽缸14形成在泵體11中。柱塞13以沿其軸向方向往復(fù)運(yùn)動的方式可移動地容納在汽缸14中，因此燃料加壓室121形成在柱塞13的上端。彈簧支架18附接于作為位于燃料加壓室121的相反側(cè)的一端的柱塞13的下端。彈簧19設(shè)置在彈簧支架18和油封支架25 (下面進(jìn)行解釋)之間。彈簧19的一端與油封支架25接合而其另一端與彈簧支架18 接合，以便彈簧在軸向方向上向它們施加擴(kuò)張力。因此，柱塞13的下端通過挺桿8(圖2) 與凸輪軸7上形成的凸輪接觸，因此柱塞13在軸向方向上往復(fù)運(yùn)動。由于柱塞13的往復(fù)運(yùn)動，燃料加壓室121的容積變化，從而對燃料進(jìn)行加壓并泵出燃料。阻尼室201形成在泵體11中。阻尼室201通過燃料通道(未示出)與燃料入口 (未示出)連通。燃料入口連接到低壓燃料供給管道6(圖2)，因此來自燃料箱2的燃料通過燃料管道從燃料入口供給到阻尼室201內(nèi)。脈動阻尼器210設(shè)置在阻尼室201中，以便降低燃料壓力的脈動。脈動阻尼器210由一對支撐構(gòu)件211和212支撐，這些支撐構(gòu)件通過波形片簧213的彈力推進(jìn)到阻尼室201的凹入部分202中。燃料吸入閥單元30由閥體31、吸入閥構(gòu)件35、閥止動器40和電磁驅(qū)動部分70組成。
燃料吸入通道151形成在泵體11中，以使得燃料吸入通道151的軸線幾乎垂直于汽缸14的中心軸線。燃料吸入通道151的一端與燃料加壓室121連通，同時(shí)其另一端通過燃料連通通道111與阻尼室201連通。閥體31在燃料加壓室121 —側(cè)固定到燃料吸入通道 151上。呈凹入漸縮狀(錐形)的吸入閥座34在燃料加壓室121 —側(cè)形成在閥體31中。設(shè)置在閥體11的內(nèi)部的吸入閥構(gòu)件35通過形成在閥體31中的通孔32導(dǎo)向并在軸向方向上往復(fù)運(yùn)動。呈凸出漸縮狀的密封面形成在吸入閥構(gòu)件35中，因此密封面與吸入閥座34接觸。閥止動器40固 定到閥體31的內(nèi)壁表面上，用于限制吸入閥構(gòu)件35沿右手方向 (即閥開啟方向)的運(yùn)動。凹入室41形成在閥止動器41中，其朝向吸入閥構(gòu)件35開口，用于容納彈簧21 (閥體側(cè)彈簧)。閥體側(cè)彈簧21將吸入閥構(gòu)件35朝向吸入閥座34、即閥關(guān)閉方向偏壓。多個傾斜燃料通道102形成在閥止動器40中，其中燃料通道102相對于閥止動器40的軸線傾斜。在高壓泵10的燃料吸入行程中，當(dāng)吸入閥構(gòu)件35向著閥開啟位置移動時(shí)，通過燃料連通通道111從阻尼室201供給到燃料吸入通道151的燃料通過傾斜燃料通道102流入燃料加壓室121中。燃料供給通道100由連接燃料入口(未示出)和阻尼室201的燃料通道(未示出)、阻尼室201、燃料連通通道111、燃料吸入通道151和傾斜燃料通道101組成。電磁驅(qū)動部分70由線圈71、定芯72、動芯73等組成。線圈71纏繞在由樹脂制成的線圈架78上。定芯72由磁性材料制成并設(shè)置在該線圈架78內(nèi)部。動芯73也由磁性材料制成并相對于燃料加壓室121可移動地設(shè)置在定芯72的軸向側(cè)，因此動芯73可以往復(fù)運(yùn)動的方式在軸向方向上移動。彈簧(線圈側(cè)彈簧)22設(shè)置在定芯72和動芯73之間。線圈側(cè)彈簧22使動芯73 朝向燃料加壓室121、即吸入閥構(gòu)件35的閥開啟方向偏壓，其中線圈側(cè)彈簧22的偏壓力大于閥體側(cè)彈簧21的偏壓力。電磁驅(qū)動部分70通過殼體構(gòu)件75固定到泵體11上，用于關(guān)閉形成在與燃料加壓室121相反的泵體11的一側(cè)上的燃料吸入通道151的開口端。閥針38以柱狀形式形成并可移動地支撐在形成于殼體構(gòu)件75中的通孔76中，因此閥針38可在軸向方向上以往復(fù)運(yùn)動方式移動。閥針38的一端固定到動芯73上，而其另一端與吸入閥構(gòu)件35接觸。當(dāng)未向線圈71供電時(shí)，動芯73和固定于其上的閥針38通過線圈側(cè)彈簧22在右手方向上推動吸入閥構(gòu)件35，從而開啟燃料吸入閥35。當(dāng)通過連接器77的端子74向線圈71供電時(shí)，線圈71產(chǎn)生磁場，因此磁通量在由定芯72、動芯73和殼體構(gòu)件75形成的磁路中流動。因此，動芯73克服線圈側(cè)彈簧22的彈簧力被吸向定芯72。因此，固定到動芯73上的閥針38在左手方向上朝向定芯72移動，以關(guān)閉燃料吸入閥35。燃料排出閥單元90由排出閥構(gòu)件92、限制構(gòu)件93、排出閥側(cè)彈簧94等組成。燃料排出通道114在與燃料吸入通道151相反的燃料加壓室121 —側(cè)形成在泵體 11中。燃料出口 91通過燃料排出通道114與燃料加壓室121連通。排出閥構(gòu)件92形成為具有封閉端的圓柱形并可移動地容納在燃料排出通道114中，以在其中往復(fù)運(yùn)動。當(dāng)排出閥構(gòu) 件92座靠在形成于燃料排出通道114的內(nèi)壁中的閥座 95上時(shí)，燃料排出通道114關(guān)閉，當(dāng)排出閥構(gòu)件92與閥座95分離時(shí)，燃料排出通道114打開。限制構(gòu)件93固定到燃料排出通道114的內(nèi)壁上。排出閥側(cè)彈簧94的一端與限制構(gòu)件93接合，而其另一端與排出閥構(gòu)件92接合，以便將排出閥構(gòu)件92朝向閥座95偏壓。當(dāng)由來自燃料加壓室121的燃料壓力施加到排出閥構(gòu)件92的閥開啟力變得大于閥關(guān)閉力時(shí)，排出閥構(gòu)件92與閥座95分離，閥關(guān)閉力是燃料排出通道114 (位于閥座95下游側(cè))中的燃料的燃料壓力和排出閥側(cè)彈簧94的彈簧偏壓力之和。因此，來自燃料加壓室 121的燃料通過燃料排出通道114從燃料出口 91泵出到高壓泵10的外部。另一方面，當(dāng)由來自燃料加壓室121的燃料壓力施加到排出閥構(gòu)件92的閥開啟力變得小于閥關(guān)閉力時(shí)，排出閥構(gòu)件92座靠在閥座95上，閥關(guān)閉力是燃料排出通道114(位于閥座95下游側(cè))中的燃料的燃料壓力和排出閥側(cè)彈簧94的彈簧偏壓力之和。因此，可防止燃料排出通道114中的燃料回流到燃料加壓室121中。將解釋容積可變室122。柱塞13具有位于燃料加壓室121 —側(cè)的大直徑部分133和位于與燃料加壓室121 相反的一側(cè)的小直徑部分131。階梯式表面部分132形成在大直徑和小直徑部分133和131 之間。柱塞止動器23的上端面與泵體11的下端面(更準(zhǔn)確地說，其汽缸14的下端)接觸。在柱塞止動器23的厚度方向上延伸的通孔233形成在柱塞止動器23的中心。柱塞13 的小直徑部分131通過通孔233插入。沿向下方向(在與燃料加壓室121相反的方向)凹入的圓形凹入部分231形成在柱塞止動器23的上側(cè)。另外，槽形(開槽)通道232形成在柱塞止動器23的上側(cè)。槽形通道232沿徑向方向從凹入部分231延伸至柱塞止動器23的圓周端。環(huán)形凹入部分105在汽缸14的外壁處形成于泵體11的下側(cè)，其中環(huán)形凹入部分 105朝向燃料加壓室121向上凹入。油封支架25插入到凹入部分105中。柱塞13的小直徑部分131穿過形成在油封支架25中的通孔251插入。柱塞止動器23和燃料密封構(gòu)件24 插入于泵體11的下端面和油封支架25之間。油封支架25固定到泵體11的環(huán)形凹入部分 105的內(nèi)壁上。燃料密封構(gòu)件24限制小直徑部分131周圍的燃料油膜厚度并抑制可能由柱塞13 的往復(fù)運(yùn)動操作引起的燃料向內(nèi)燃機(jī)的泄漏。油封構(gòu)件26附接于油封支架25的下側(cè)，該下側(cè)為與燃料加壓室121相反的油封支架25的一側(cè)。該油封構(gòu)件26同樣限制小直徑部分 131周圍的潤滑油油膜厚度并抑制可能由柱塞13的往復(fù)運(yùn)動操作引起的潤滑油向內(nèi)燃機(jī)的泄漏。容積可變室122由階梯式表面部分132、小直徑部分131的外壁、汽缸14的內(nèi)壁、 凹入部分231和由燃料密封構(gòu)件24包圍的空間形成。管狀燃料通道106和與該管狀燃料通道106連通的環(huán)形燃料通道107形成在油封支架25和泵體11之間。管狀燃料通道106與柱塞止動器23的槽形通道232連通。環(huán)形燃料通道106通過形成在泵體11中的回流路徑108與阻尼室201連通。因此，容積可變室 122通過槽形通道232、管狀燃料通道106、環(huán)形燃料通道107和回流路徑108與阻尼室201連通。 容積可變室122的容積根據(jù)柱塞13的往復(fù)運(yùn)動進(jìn)行變化。當(dāng)柱塞13在燃料量調(diào)整行程中向上運(yùn)動時(shí)，燃料加壓室121的容積減小，而容積可變室122的容積增大。從燃料加壓室121排出到阻尼室201的大約60%的低壓燃料從阻尼室201吸入到容積可變室122 中。因此，燃料壓力的脈動減小60%。當(dāng)柱塞13在燃料吸入行程中向下運(yùn)動時(shí)，燃料加壓室121的容積增大，而容積可變室122的容積減小。吸入到燃料加壓室121中的大約60%的燃料從容積可變室122供給，而其余40%的燃料從燃料入口(未示出)供給。因此，燃料加壓室121的燃料吸入效率增大。將根據(jù)圖1和4至6解釋卸壓閥50。燃料回流通道60在與汽缸14的中心軸線垂直的平面中設(shè)置于泵體11中。燃料回流通道60由第一燃料回流通道61 (排出閥側(cè)回流通道)和第二燃料回流通道62 (加壓室側(cè)回流通道)組成，第一燃料回流通道連通形成于泵體11中的圓柱形空間63和閥座95 的下游側(cè)的排出通道114，第二燃料回流通道連通圓柱形空間63和燃料加壓室121。該圓柱形空間63由插塞構(gòu)件80封閉。因此，燃料回流通道60 (61,62)連通燃料加壓室121和位于閥座95與燃料出口 91之間的位置處的排出通道114。卸壓閥50由閥構(gòu)件51、調(diào)整管道81和彈簧82等組成。閥構(gòu)件51可移動地設(shè)置在燃料回流通道60中，以便閥構(gòu)件51在燃料回流通道60 中往復(fù)運(yùn)動。呈凹入漸縮狀的閥座64在靠近排出通道114的一側(cè)形成在燃料回流通道60 的內(nèi)壁處。呈凸出漸縮狀的閥密封表面52形成在閥構(gòu)件51的前端處。在閥密封表面52 座靠在閥座64上時(shí)，燃料回流通道60關(guān)閉，而在閥密封表面52與閥座64分離時(shí)，燃料回流通道60打開。閥構(gòu)件51具有在燃料回流通道60的軸向下游方向(圖5中向下方向)從閥密封表面52延伸的軸部分53、沿徑向向外方向從軸部分53的下游端(后端)朝向燃料回流通道60的內(nèi)周表面延伸的壓力接收部分54、沿軸向下游方向(即，與閥密封表面52相反的方向)從壓力接收部分54的外周邊延伸的導(dǎo)向部分55等。上述這些部分(53、54和55) — 體形成。軸部分53形成為柱狀。壓力接收部分54由垂直于軸部分53的軸線的平坦表面形成。導(dǎo)向部分55形成為管狀，其中其外徑略小于燃料回流通道60的內(nèi)徑。因此，導(dǎo)向部分55可在燃料回流通道60的內(nèi)壁上滑動并軸向往復(fù)運(yùn)動。在下游方向通向燃料回流通道 60的凹入部分56形成于導(dǎo)向部分55的內(nèi)部。閥構(gòu)件51在導(dǎo)向部分55的外表面處具有一對切口(缺口)部分57。切口部分 57形成在徑向方向上的相反側(cè)，以致切口部分57之間的距離小于導(dǎo)向部分55的外徑。切口部分57由導(dǎo)向部分55的外表面處的平坦表面形成。因此，外部表面通道65分別形成在切口部分57和燃料回流通道60的內(nèi)表面之間。連通孔58在每個切口部分57處形成在閥構(gòu)件51中，以致外部表面通道65和凹入部分56的內(nèi)部通道通過該連通孔58相互連通。燃料入口室66形成在閥座64和壓力接收部分54之間的燃料回流通道60中。燃料入口室66沿徑向方向從軸部分53延伸，并且當(dāng)卸壓閥50開啟時(shí)，燃料從閥座64流到燃料入口室66中。流入燃料入口室66的燃料的動壓力被施加到壓力接收部分54上。外部表面通道65的橫截面面積由切口部分57設(shè)定。當(dāng)卸壓閥51開啟時(shí)在燃料入口室66和凹入部分56的內(nèi)部通道之間產(chǎn)生的所需壓差可通過調(diào)整外部表面通道65的橫截面面積獲得。 因此，可以控制閥開啟速度和閥構(gòu)件51的閥行程。閥構(gòu)件51具有一對燃料入口端口 59，燃料入口端口的每一端(圖5中的上端)開口于壓力接收部分54而另一端開口于凹入部分56的內(nèi)壁。每個燃料入口端口 59朝向閥構(gòu)件51的中心軸線傾斜。燃料入口端口 59的上端以銳角開口于壓力接收部分54，所述銳角優(yōu)選小于60度，或者更優(yōu)選小于45度。當(dāng)從頂側(cè)觀察閥構(gòu)件51時(shí)(如圖6所示)，燃料入口端口 59在徑向方向上設(shè)置在彼此相反側(cè)，并在圓周方向上從切口部分57開始位移90度。燃料入口端口 59相對于切口部分57的位置可以自由選擇。調(diào)整管道81在靠近插塞構(gòu)件80的閥構(gòu)件51的一側(cè)固定到燃料回流通道60的內(nèi)壁上。彈簧82的一端(上端)與閥構(gòu)件51接合，而另一端與調(diào)整管道81接合。由于燃料入口端口 59相對于閥構(gòu)件51的中心軸線傾斜，可以避免燃料入口端口 59和彈簧82的上端之間的干涉。閥構(gòu)件51通過彈簧82朝向閥座64偏壓。調(diào)整管道81被推壓插入于燃料回流通道60中并且彈簧82的負(fù)載被調(diào)整。根據(jù)本實(shí)施例，彈簧8 2的負(fù)載、壓力接收部分54的面積和切口部分57的尺寸如此設(shè)計(jì)，以使得卸壓閥在這種壓力范圍內(nèi)工作(開啟)，該壓力范圍大于內(nèi)燃機(jī)正常工作時(shí)輸送管道4中的燃料壓力，但小于電磁噴射器5變得不能進(jìn)行燃料噴射時(shí)的燃料壓力。將解釋高壓泵10的操作。高壓泵10重復(fù)執(zhí)行燃料吸入行程、燃料量調(diào)整行程和燃料排出行程。(1)燃料吸入行程當(dāng)柱塞13從其上死點(diǎn)朝向下死點(diǎn)向下運(yùn)動時(shí)，燃料加壓室121中的燃料壓力降低。在該行程期間，因?yàn)榫€圈71的電力供應(yīng)被切斷，吸入閥構(gòu)件35被移動到閥開啟位置。 因此，燃料供給通道100與燃料加壓室121連通。另一方面，排出閥構(gòu)件92座靠在閥座95 上，由此燃料排出通道114關(guān)閉。因此，燃料從燃料供給通道100吸入燃料加壓室121中。(2)燃料量調(diào)整行程當(dāng)柱塞13從下死點(diǎn)朝向上死點(diǎn)向上運(yùn)動時(shí)，線圈71的無電力供應(yīng)狀態(tài)保持一段時(shí)間，以便保持吸入閥構(gòu)件35的閥開啟狀態(tài)。因此，一部分低壓燃料通過燃料吸入通道151 和燃料連通通道111從燃料加壓室121返回到阻尼室201。當(dāng)在燃料量調(diào)整行程中的預(yù)定時(shí)間點(diǎn)處開始線圈71的電力供應(yīng)時(shí)，線圈71產(chǎn)生磁場。于是，動芯73以及固定到動芯73上的閥針38通過磁力朝向定芯72移動。因此，吸入閥構(gòu)件35通過閥體側(cè)彈簧21的偏壓力以及低壓燃料的燃料流動產(chǎn)生的力座靠在閥座34 上，其中低壓燃料從燃料加壓室121流向阻尼室201。當(dāng)吸入閥構(gòu)件35移動到閥關(guān)閉位置時(shí)，燃料供給通道100中的燃料流動被切斷。 因此，結(jié)束其中一部分低壓燃料從燃料加壓室121返回到阻尼室201的燃料量調(diào)整行程。換句話說，從燃料加壓室121返回到阻尼室201的低壓燃料量可以通過調(diào)整開始線圈71的電力供應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行控制。因此，將在燃料加壓室121中加壓的燃料量被確定。(3)燃料排出行程
當(dāng)柱塞13在燃料加壓室121與阻尼室201之間的連通被切斷的狀態(tài)下進(jìn)一步向上朝向上死點(diǎn)運(yùn)動時(shí)，燃料加壓室121中的燃料壓力將增大。當(dāng)燃料加壓室121中的燃料壓力變得高于預(yù)定值時(shí)，排出閥構(gòu)件92沿閥開啟方向克服彈簧94的偏壓力和燃料排出通道114中的燃料的壓力運(yùn)動。于是，通過燃料排出通道114將在燃料加壓室121中加壓的高壓燃料從高壓泵10中泵出。來自高壓泵10的高壓燃料被供給到輸送管道4并積聚于其中。高壓燃料通過每個噴射器5被噴射到內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)汽缸中。當(dāng)柱塞13到達(dá)其上死點(diǎn)時(shí)，線圈71的電力供應(yīng)被切斷，因此吸入 閥構(gòu)件35移動到閥開啟位置。柱塞13再次向下運(yùn)動，從而燃料加壓室121中的燃料壓力變低，以再次開始燃料吸入行程。如上所述，行程(1)至(3)重復(fù)進(jìn)行，并且高壓泵10泵出吸入的燃料。在正常工作狀態(tài)下，卸壓閥50保持在閥關(guān)閉狀態(tài)，除非燃料排出通道114和燃料加壓室121之間的壓差變得高于預(yù)定值(卸壓閥50的閥開啟壓力)。作為排出閥構(gòu)件92的閥開啟操作的結(jié)果從燃料加壓室121中泵出的高壓燃料的壓力波通過高壓燃料供給管道9傳送到輸送管道 4的入口部分，在入口部分處反射并疊加。將參考圖7(A)-圖7(E)解釋根據(jù)本實(shí)施例的卸壓閥的基本操作。在圖7(A)-圖 7(E)中，高壓泵10以最大泵出狀態(tài)工作。如圖7㈧所示，當(dāng)凸輪軸7轉(zhuǎn)動60度時(shí)，換句話說，當(dāng)凸輪角從0°變化到60° 時(shí)，凸輪提升量從Omm增加到6mm。根據(jù)凸輪軸7的上述轉(zhuǎn)動，柱塞13從下死點(diǎn)運(yùn)動到上死點(diǎn)，以便執(zhí)行燃料排出行程。當(dāng)凸輪軸7進(jìn)一步從60°轉(zhuǎn)動到120°時(shí)，凸輪提升量從6mm 減少到0mm。根據(jù)凸輪軸7的轉(zhuǎn)動，柱塞13從上死點(diǎn)運(yùn)動到下死點(diǎn)，從而執(zhí)行燃料吸入行程。如圖7(B)所示，輸送管道4中的燃料壓力“Pc”在燃料排出行程中從大約20(MPa) 增加到大約24(MPa)。輸送管道4中的燃料壓力“Pc”在燃料吸入行程中從大約24(MPa)減少到大約20 (MPa)。當(dāng)由噴射器5執(zhí)行燃料噴射時(shí)輸送管道4中的燃料壓力通過虛線表示。如圖7(C)所示，由于排出閥構(gòu)件92在燃料排出行程中處于閥開啟位置，燃料加壓室121中的燃料壓力“Pk”幾乎等于燃料排出通道114中的燃料壓力“Pv”。在燃料吸入行程中，燃料加壓室121中的燃料壓力“Pk”由于柱塞13的向下運(yùn)動而降低。另一方面，燃料排出通道114中的燃料壓力“Pv”變得高于燃料加壓室121中的燃料壓力“Pk”，因?yàn)樵谌剂衔胄谐讨信懦鲩y構(gòu)件92移動到閥關(guān)閉位置?？赡苡筛邏罕帽贸鋈剂弦鸬娜剂蠅毫Σǔ霈F(xiàn)在燃料排出通道114中，由“R”和“S”表示。在燃料吸入行程中卸壓閥50以“ θ 1”的凸輪角開啟，于是燃料排出通道114中的燃料壓力“Ρν”開始降低。如圖7⑶所示，在燃料排出行程中燃料加壓室121中的燃料壓力“Pk”和燃料排出通道114中的燃料壓力“Pv”之間的壓差基本等于零，因?yàn)榕懦鲩y構(gòu)件92在燃料排出行程中處于閥開啟位置。在燃料吸入行程中，燃料加壓室121中的燃料壓力“Pk”和燃料排出通道114中的燃料壓力“Pv”之間的壓差("Pv"- “Pk”)變得大于卸壓閥50在“ θ 1”的凸輪角時(shí)的閥開啟壓力。當(dāng)卸壓閥50開啟時(shí)，燃料排出通道114中的一部分高壓燃料通過卸壓閥50流入燃料加壓室121。因此，燃料加壓室121中的燃料壓力“Pk”和燃料排出通道114中的燃料壓力“Pv”之間的壓差("Pv"- “Pk”)減小。
如圖7(E)所示，當(dāng)燃料加壓室121中的燃料壓力“Pk”和燃料排出通道114中的燃料壓力“Pv”之間的壓差("Pv"- “Pk”)變得大于卸壓閥50在“ θ 1”的凸輪角時(shí)的閥開啟壓力時(shí)，卸壓閥50開始閥開啟操作。當(dāng)流入燃料入口室66的燃料動壓力被施加到壓力接收部分54時(shí)，閥構(gòu)件51的閥開啟速度增加。在凸輪角“ θ 2”時(shí)，卸壓閥50的閥構(gòu)件 51完全移動并與調(diào)整管道81接觸。當(dāng)燃料加壓室121中的燃料壓力“Pk”和燃料排出通道114中的燃料壓力“Pv”之間的壓差("Pv"- “Pk”)變得小于卸壓閥50在凸輪角“ θ 3”時(shí)的閥關(guān)閉壓力時(shí)，卸壓閥 50開始閥關(guān)閉操作。燃料入口室66中的燃料通過外部表面通道65和燃料入口端口 59快速流入閥構(gòu)件51的下游側(cè)的燃料回流通道。因此，燃料入口室66和閥構(gòu)件51的下游側(cè)的燃料回流通道之間的壓差迅速變成零或接近零。因而閥關(guān)閉速度增加。閥構(gòu)件51在凸輪角“ θ 4”時(shí)座靠在閥座64上。當(dāng)卸壓閥50開啟時(shí)，燃料沿著閥座64從閥座64的上游側(cè)的燃料回流通道流入燃料入口室66，如圖5中箭頭A所示。外部表面通道65的橫截面面積如此設(shè)定，以在燃料入口室66和閥構(gòu)件51的下游側(cè)的燃料回流通道60之間產(chǎn)生所需壓差。燃料入口端口 59的橫截面面積小于外部表面通道65的橫截面面積。燃料入口端口 59形成在閥構(gòu)件51中，以使得燃料入口端口 59的流動方向與燃料入口室66中的燃料流動方向相反。因此，在燃料入口室66中流動的燃料不太可能流過燃料入口端口 59。因此，已經(jīng)進(jìn)入燃料入口室66的燃料在壓力接收部分54上沿徑向向外方向流動，從而將燃料的動壓力施加到壓力接收部分54上。因此，閥構(gòu)件51在短時(shí)間內(nèi)移動適宜的提升量。當(dāng)沿軸向方向觀察閥構(gòu)件51時(shí)，如圖6中箭頭F所示，已經(jīng)從閥座64的上游側(cè)的燃料回流通道60進(jìn)入燃料入口室66的燃料朝向外部表面通道65流動。由于燃料入口端口 59在沿圓周方向從切口部分57移位(偏離切口部分57)的一些部分處形成于閥構(gòu)件51 中，在燃料入口室66中流動的燃料幾乎不會流入燃料入口端口 59。因此，在燃料入口室66 中流動的燃料動壓力被確定地施加到壓力接收部分54上。因此，閥構(gòu)件51在短時(shí)間內(nèi)完全提升(移動到相反端)，以便燃料從燃料排出通道114流向燃料加壓室121。當(dāng)卸壓閥50即將關(guān)閉時(shí)，燃料入口室66中的燃料通過外部表面通道65以及燃料入口端口 59流進(jìn)凹入部分56。燃料入口端口 59允許燃料快速流進(jìn)閥構(gòu)件51的下游的空間內(nèi)。因此，燃料入口室66中的燃料壓力和凹入部分56 (閥構(gòu)件51的下游的空間)中的燃料壓力之間的壓差立刻變成零或接近零。因此，閥構(gòu)件51在短時(shí)間內(nèi)確定地座靠在閥座 64上，而不會受到燃料入口室66中燃料壓力的妨礙。因此，可抑制卸壓閥50由于壓力波再次開啟。圖8㈧和圖8(B)是特性曲線圖，比較了本發(fā)明的卸壓閥50和對比例的卸壓閥在將電力連續(xù)供給到高壓泵10的電磁驅(qū)動部分70以及因而車輛在高壓泵10以最大燃料排出進(jìn)行工作的后退操作時(shí)的操作。圖8(A)顯示了在本實(shí)施例的卸壓閥50設(shè)置在燃料供給系統(tǒng)1中的情況下輸送管道4中的燃料壓力，而圖8(B)顯示在對比例的卸壓閥設(shè)置在燃料供給系統(tǒng)中的情況下輸送管道中的燃料壓力。在對比例的卸壓閥中，沒有形成燃料入口端口(對應(yīng)于燃料入口端口 59)。
根據(jù)該對比例，如圖8(B)所示，輸送管道中的燃料壓力在時(shí)間點(diǎn)Tl急劇下降。這是因?yàn)?，一旦卸壓閥關(guān)閉后，該卸壓閥可能已經(jīng)通過排出通道114中產(chǎn)生的壓力波被再次開啟。另外，在T2和Τ3之間的期間和Τ4與Τ5之間的期間，在輸送管道中的燃料壓力中產(chǎn)生波動。相反，根據(jù)本實(shí)施例，如圖8(A)所示，可以抑制或防止燃料壓力急劇下降的產(chǎn)生以及輸送管道4中燃料壓力的波動。根據(jù)本實(shí)施例，切口部分57和燃料入口端口 59的尺寸、形狀、角度等均被適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，以便在該卸壓閥50開啟時(shí)在燃料入口室66和該閥構(gòu)件51的下游的燃料通道之間產(chǎn)生壓差。因此，已經(jīng)從閥構(gòu)件51的上游的燃料通道進(jìn)入燃料入口室66的燃料的動壓力施加到壓力接收部分54上，并且閥構(gòu)件51在短時(shí)間內(nèi)移動適當(dāng)?shù)男谐塘?。燃料通過卸壓閥50從輸送管道4返回到燃料加壓室121的時(shí)間段是燃料吸入行程的有限時(shí)間段。行程量以及卸壓閥50的閥開啟速度被調(diào)整，以使得流經(jīng)卸壓閥50的燃料流量可與燃料加壓室121的容積變化相匹配。因此，可以使得在一個燃料吸入行程中使燃料從輸送管道側(cè)返回到燃料加壓室121，其中返回的燃料量可以控制為等于或接近一個柱塞行程的排出量。因此，可以使燃料從排出通道114快速返回到燃料加壓室121，從而平穩(wěn)地降低輸送管道4中的燃料壓力。根據(jù)本實(shí)施例，在燃料入口端口 59和沿垂直于軸部分53的方向從軸部分53的后端延伸的壓力接收部分54之間形成的角度形成為銳角，并且燃料入口端口 59在圓周方向上從切口部分57移位(在圓周方向上偏離切口部分57)。因此，當(dāng)卸壓閥50開啟時(shí)，從閥座64的上游側(cè)的燃料通道進(jìn)入燃料入口室66的燃料的動壓力可確定地施加到壓力接收部分54上。另一方面，當(dāng)卸壓閥50即將關(guān)閉時(shí)，燃料入口室66中的燃料通過外部表面通道65 以及燃料入口端口 59流向閥構(gòu)件51的下游側(cè)的燃料通道。尤其是，可以使燃料入口室66 中的燃料通過燃料入口端口 59快速流向閥構(gòu)件51的下游側(cè)的燃料通道。因此，卸壓閥50 的閥關(guān)閉速度增加，因?yàn)殚y構(gòu)件51的運(yùn)動未受燃料入口室66中的燃料壓力的妨礙。因此， 可以抑制卸壓閥50的再次開啟以及輸送管道4中的燃料壓力的波動。甚至在車輛的后退操作中，可以將輸送管道4中的燃料壓力保持在由卸壓閥50設(shè)定的預(yù)定壓力，以便燃料可由噴射器5恰當(dāng)?shù)貒娚洹?第二實(shí)施例)將參考圖9和10解釋根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的卸壓閥。根據(jù)第二實(shí)施例，閥構(gòu)件51的燃料入口端口 83形成為錐形(漸縮形)，其在壓力接收部分54側(cè)比凹入部分56側(cè)具有更大的橫截面面積。燃料入口端口 83的中心軸線從壓力接收部分54朝向閥構(gòu)件51的中心軸線傾斜。在燃料入口端口 83的中心軸線和壓力接收部分54之間形成的角度為銳角。當(dāng)沿軸向方向觀察閥構(gòu)件51時(shí)，如圖10所示，燃料入口端口 83在沿圓周方向從切口部分57移位(偏離切口部分57)的部分處形成于閥構(gòu)件 51中。根據(jù)本實(shí)施例，由于燃料入口端口 83在壓力接收部分54 —側(cè)的橫截面，面積大于凹入部分56 —側(cè)的橫截面面積，燃料入口室66中的燃料更容易通過燃料入口端口 83流入閥構(gòu)件51的下游側(cè)的燃料通道。因此，閥構(gòu)件51的運(yùn)動不會受到燃料入口室66中燃料壓力的妨礙并且卸壓閥50的閥關(guān)閉速度增加。(第三實(shí)施例)
將參考圖11和12解釋根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的卸壓閥。根據(jù)本實(shí)施例，燃料入口端口 84的一端開口于閥構(gòu)件51的軸部分53，而另一端開口于凹入部分56的內(nèi)表面。燃料入口端口 84的中心軸線從軸部分53朝向閥構(gòu)件51的中心軸線傾斜。當(dāng)沿軸向 方向觀察閥構(gòu)件51時(shí)，如圖12所示，燃料入口端口 84在沿圓周方向從切口部分57移位(偏離切口部分57)的部分處形成于閥構(gòu)件51中。更準(zhǔn)確地說，燃料入口端口 84的中心軸線的方向與將一對切口部分57彼此相連的直線形成直角。當(dāng)卸壓閥50開啟時(shí)，從閥座64的上游側(cè)的燃料通道并沿著閥座64進(jìn)入燃料入口室66的燃料沿徑向向外方向流動，從而將動壓力施加到壓力接收部分54上。由于燃料入口端口 84的一端開口于軸部分53，在燃料入口室66中流動的燃料幾乎不會進(jìn)入燃料入口端口 84。另外，由于燃料入口端口 84的一端未開口于壓力接收部分54，在燃料入口室66 中流動的燃料動壓可確定地施加到壓力接收部分54上。因此，閥構(gòu)件51可在短時(shí)間內(nèi)移動適當(dāng)?shù)男谐?。?dāng)卸壓閥50即將關(guān)閉時(shí)，燃料入口室66中的燃料將通過燃料入口端口 84流進(jìn)凹入部分56。因此，閥構(gòu)件51的運(yùn)動不會受到燃料入口室66中的燃料壓力的妨礙并且卸壓閥50的閥關(guān)閉速度增加。(第四實(shí)施例)將參考圖13解釋根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的卸壓閥。根據(jù)本實(shí)施例，環(huán)形突出壁85形成于壓力接收部分54的外周邊處，其中該環(huán)形突出壁85在閥構(gòu)件51的軸向方向上朝向閥座64突出。燃料入口端口 84與第三實(shí)施例中的相同。燃料入口端口 84的一端開口于閥構(gòu)件51的軸部分53，而另一端開口于凹入部分56 的內(nèi)表面。當(dāng)卸壓閥50開啟時(shí)，從閥座64的上游側(cè)的燃料通道并且沿著閥座64進(jìn)入燃料入口室66的燃料的動壓力被施加到位于軸部分53和環(huán)形突出壁85之間的壓力接收部分54 上。另外，由于燃料入口端口 84的一端未開口于壓力接收部分54，在燃料入口室66中流動的燃料的動壓力可確定地施加到壓力接收部分54上。因此，閥構(gòu)件51可在短時(shí)間內(nèi)移動適當(dāng)?shù)男谐?。?dāng)卸壓閥50即將關(guān)閉時(shí)，燃料入口室66中的燃料將通過燃料入口端口 84流進(jìn)凹入部分56。因此，閥構(gòu)件51的運(yùn)動未受燃料入口室66中燃料壓力的妨礙并且卸壓閥50的閥關(guān)閉速度增加。(第五實(shí)施例)將參考圖14解釋根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的卸壓閥。根據(jù)本實(shí)施例，每個凹入部分86不是由平坦表面形成，而是由閥構(gòu)件51的外壁處的彎曲表面(曲面)形成。外部表面通道65形成在切口部分86和燃料回流通道60的內(nèi)壁之間。連通孔58形成在閥構(gòu)件51中，用于連通外部表面通道65和凹入部分56的內(nèi)部。甚至根據(jù)本實(shí)施例，可以設(shè)定外部表面通道65的橫截面面積，以調(diào)整施加到壓力接收部分54的動壓力。(第六到第九實(shí)施例)將參考圖15至18解釋根據(jù)本發(fā)明的第六到第九實(shí)施例的卸壓閥。根據(jù)第六到第九實(shí)施例，切口部分57，86和燃料入口端口 59，83和84形成在圓周方向上為相同位置的一些位置處。然而，切口部分57，86和燃料入口端口 59，83和84可以形成于在閥構(gòu)件51的圓周方向上彼此移位的一些可選位置處。形成于燃料回流通道60的內(nèi)壁和切口部分57或86之間的外部表面通道65的橫截面面積小于燃料入口端口 59，83或84的橫截面面積。切口部分57或86和燃料入口端口 59，83或84的尺寸、形狀、角度等均被適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，以便在卸壓閥50開啟時(shí)在燃料入口室66和該閥構(gòu)件51的下游的燃料通道之間產(chǎn)生壓差。因此，從閥座64的上游側(cè)的燃料通道進(jìn)入燃料入口室66的燃料的動壓力可確定地施加到壓力接收部分54上。因此，閥構(gòu)件51可在短時(shí)間內(nèi)移動適當(dāng)?shù)男谐塘?。換句話說，可以增加卸壓閥的閥開啟速度和控制閥構(gòu)件的行程量。流經(jīng)卸壓閥50的燃料的流量可與燃料加壓室121的容積變化相匹配。因此，可以在一個燃料吸入行程中使燃料從輸送管道側(cè)快速返回到燃料加壓室121，其中返回的燃料量可以控制為等于或接近一個柱塞行程的排出量。輸送管道4中的燃料壓力可以快速、平穩(wěn)地降低。當(dāng)卸壓閥50即將關(guān)閉時(shí)，燃料入口室66中的燃料將通過外部表面通道65和燃料入口端口 59，83或84流入閥構(gòu)件51的下游側(cè)的燃料通道。尤其是，可以使燃料入口室66 中的燃料通過燃料入口端口 59，83或84快速流向閥構(gòu)件51的下游側(cè)的燃料通道。因此，燃料入口室66中的燃料壓力和凹入部分56中的燃料壓力之間的壓差立刻變成零或接近零。 換句話說，可以增加卸壓閥的閥關(guān)閉速度。因此，可以抑制由于排放通道中的壓力波以及輸送管道4中燃料壓力的波動產(chǎn)生卸壓閥50的再次開啟。(其它實(shí)施例) 根據(jù)第一實(shí)施例，卸壓閥50設(shè)置在高壓泵10中。燃料回流管道設(shè)置在輸送管道4 和油箱4之間，并且卸壓閥50可設(shè)置在這種燃料回流管道中?？商鎿Q地，另一燃料回流管道可設(shè)置在高壓泵10的高壓燃料供給管道9和燃料供給通道100之間，并且卸壓閥50可設(shè)置在這種燃料回流管道中。如上所述，本發(fā)明不應(yīng)局限于以上解釋說明的實(shí)施例，相反，除了上述解釋說明的實(shí)施例的相互結(jié)合之外，本發(fā)明在不背離本發(fā)明的精神的情況下可通過多種方式進(jìn)行變化或改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用于高壓泵(10)的卸壓閥(50)，其中允許從高壓側(cè)(4,9,114)到低壓側(cè)(2， 100,121)的燃料流動，但是禁止從低壓側(cè)到高壓側(cè)的燃料流動，其包括閥座(64)，其形成于設(shè)置在高壓側(cè)(4,9,114)和低壓側(cè)(2，100，121)之間的燃料回流通道(60)的內(nèi)壁處；閥構(gòu)件(51)，用于當(dāng)該閥構(gòu)件(51)座靠在閥座(64)上時(shí)關(guān)閉該燃料回流通道(60)以及當(dāng)該閥構(gòu)件(51)與該閥座(64)分離時(shí)打開該燃料回流通道陽0)；以及偏壓裝置(82)，用于以預(yù)定偏壓力將該閥構(gòu)件(51)朝向該閥座(64)偏壓，其中該閥構(gòu)件(51)包括沿燃料回流通道(60)的軸向方向朝向閥座(64)延伸的軸部分(53)，該軸部分的前端座靠在閥座(64)上和/或與閥座(64)分離；壓力接收部分64)，其沿徑向向外方向從軸部分(5 的后端朝向燃料回流通道(60) 的內(nèi)壁延伸，因此在該閥座(64)和該壓力接收部分(54)之間的燃料回流通道(60)中形成燃料入口室(66)；沿與朝向閥座(64)的方向相反的燃料回流通道(60)的軸向方向從壓力接收部分(54) 的外周邊延伸的導(dǎo)向部分(55)，其中該導(dǎo)向部分(55)在該燃料回流通道(60)的內(nèi)壁上滑動；切口部分(57，86)，其形成在該導(dǎo)向部分(5 的外壁處，以便形成用于將燃料入口室 (66)與該閥構(gòu)件(51)的下游側(cè)的燃料回流通道(60，56)連通的外部表面通道(65)；燃料入口端(59，83，84)，其具有開口于該軸部分(5 或該壓力接收部分(54)處的一端和通向該閥構(gòu)件(51)的下游側(cè)的燃料回流通道(56)的另一端，因此燃料入口端口(59， 83,84)將燃料入口室(66)與閥構(gòu)件(51)的下游側(cè)的燃料回流通道(56)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卸壓閥(50)，其特征在于，燃料入口端口(59，83，84)的橫截面面積制造成小于由切口部分(57)形成的外部表面通道(6 的橫截面面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卸壓閥(50)，其特征在于，該壓力接收部分(54)由平坦表面形成，該平坦表面沿徑向向外方向從軸部分(53)的后端延伸并且垂直于燃料回流通道(60)的軸向方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卸壓閥(50)，其特征在于，該閥構(gòu)件(51)進(jìn)一步包括用于允許燃料從切口部分(57)流入閥構(gòu)件(51)的內(nèi)部 (56)的連通孔(58)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卸壓閥(50)，其特征在于，切口部分(57)由閥構(gòu)件(51)的導(dǎo)向部分(55)的外壁處的平坦表面形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卸壓閥(50)，其特征在于，該燃料入口端口(59，83，84)沿朝向閥構(gòu)件(51)的中心軸線的方向從一端向另一端傾斜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卸壓閥(50)，其特征在于，該閥構(gòu)件(51)具有形成于閥構(gòu)件(51)的下游側(cè)的凹入部分(56)，并且燃料入口端口(59，83，84)的另一端開口于該凹入部分(56)的內(nèi)表面處。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卸壓閥(50)，其特征在于，燃料入口端口(59，83，84)的另一端開口于軸部分(53)處。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的卸壓閥(50)，其特征在于，該壓力接收部分(54)具有沿閥構(gòu)件(51)的軸向方向從壓力接收部分(54)的外周邊朝向閥座(64)延伸的環(huán)形突出壁(85)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卸壓閥(50)，其特征在于， 燃料入口端口(8 形成為錐形，其中上游側(cè)的一端處的橫截面面積大于下游側(cè)的另一端處的橫截面面積。
11.一種高壓泵(10)，其包括可沿軸向方向以往復(fù)運(yùn)動方式移動的柱塞(13)；具有根據(jù)柱塞(1 的往復(fù)運(yùn)動使燃料加壓的燃料加壓室(121)的泵體(11)； 燃料排出閥(90)，用于從燃料加壓室(121)排出加壓燃料；以及根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卸壓閥(50)，其中該卸壓閥(50)設(shè)置在該燃料排出閥(90) 的下游側(cè)和上游側(cè)之間，因此該卸壓閥(50)允許從燃料排出閥(90)的下游側(cè)到上游側(cè)的燃料流動，而禁止從燃料排出閥(90)的上游側(cè)到下游側(cè)的燃料流動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種卸壓閥和帶有這種閥的高壓泵，其中卸壓閥(50)的閥構(gòu)件(51)包括軸部分(53)、壓力接收部分(54)和導(dǎo)向部分(55)，其中閥構(gòu)件(51)可在燃料回流通道(60)中軸向移動。當(dāng)軸部分(53)的前端座靠在閥座(64)上時(shí)燃料回流通道(60)關(guān)閉，當(dāng)軸部分(53)與閥座(64)分離時(shí)燃料回流通道(60)打開。切口部分(57)形成在導(dǎo)向部分(55)的外壁處，從而形成外部表面通道(65)。燃料入口端口(59)形成于閥構(gòu)件(51)中，用于將燃料入口室(66)與閥構(gòu)件(51)的下游側(cè)的燃料回流通道連通。
文檔編號F02M59/46GK102312762SQ20111016623
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者及川忍, 古田克則, 小林正幸, 山下義典, 柘植重人 申請人:株式會社電裝