JP6583514B2 - High pressure pump - Google Patents
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Description
本発明は、空間内の燃料の圧力を低減可能なリリーフ弁を用いた高圧ポンプに関する。 The present invention relates to a high-pressure pump using a relief valve that can reduce the pressure of fuel in a space.
従来、空間内の流体の圧力が所定値以上になったとき、当該空間内の流体の圧力を低減可能なリリーフ弁が知られている。例えば特許文献１に記載されたリリーフ弁は、高圧ポンプの吐出通路に接続するよう設けられている。このリリーフ弁は、吐出通路内の燃料の圧力が所定値以上になると、吐出通路内の燃料を高圧ポンプの加圧室側に戻し、吐出通路内の燃料の圧力を低減させる。 Conventionally, there is known a relief valve that can reduce the pressure of the fluid in the space when the pressure of the fluid in the space exceeds a predetermined value. For example, the relief valve described in Patent Document 1 is provided so as to be connected to a discharge passage of a high-pressure pump. When the pressure of the fuel in the discharge passage exceeds a predetermined value, the relief valve returns the fuel in the discharge passage to the pressurizing chamber side of the high-pressure pump and reduces the pressure of the fuel in the discharge passage.
特許文献１のリリーフ弁は、球状の弁体、および、当該弁体を保持する可動ホルダを備えている。この可動ホルダは、筒状のガイド孔の内壁に摺動しつつ、弁体とともにガイド孔内を往復移動可能である。また、特許文献１のリリーフ弁は、当該可動ホルダとともに弁体を弁座側に付勢する付勢部材を備えている。弁体が弁座から離れるときの圧力である開弁圧は、付勢部材の付勢力に基づき設定されている。 The relief valve of Patent Document 1 includes a spherical valve body and a movable holder that holds the valve body. The movable holder can reciprocate in the guide hole together with the valve body while sliding on the inner wall of the cylindrical guide hole. Moreover, the relief valve of patent document 1 is provided with the urging member which urges | biases a valve body to the valve seat side with the said movable holder. The valve opening pressure, which is the pressure when the valve body leaves the valve seat, is set based on the urging force of the urging member.
ここで、可動ホルダとガイド孔との間の最小隙間の面積、すなわち、可動ホルダの弁座側の空間である圧力室と高圧ポンプの加圧室側の空間との間の最小流路面積は、可動ホルダが弁座から離れる方向に移動し所定の位置を越えると、急に大きくなるよう不連続に設定されている。そのため、吐出通路内の燃料の圧力が弁体の開弁圧以上になり弁体が開弁すると、圧力室内の燃料の圧力が増大し、可動ホルダが弁体とともに弁座から離れる方向に移動する。そして、可動ホルダの位置が前記所定の位置を越えると、圧力室内から比較的多量の燃料が、可動ホルダとガイド孔との間の隙間を経由し加圧室側の空間へ流れる。これにより、吐出通路内の燃料の圧力は速やかに低減される。 Here, the area of the minimum gap between the movable holder and the guide hole, that is, the minimum flow path area between the pressure chamber side space of the movable holder and the pressure chamber side space of the high pressure pump is When the movable holder moves away from the valve seat and exceeds a predetermined position, it is set discontinuously so as to increase suddenly. Therefore, when the pressure of the fuel in the discharge passage exceeds the valve opening pressure of the valve body and the valve body opens, the pressure of the fuel in the pressure chamber increases, and the movable holder moves in a direction away from the valve seat together with the valve body. . When the position of the movable holder exceeds the predetermined position, a relatively large amount of fuel flows from the pressure chamber to the space on the pressurizing chamber side via the gap between the movable holder and the guide hole. Thereby, the pressure of the fuel in the discharge passage is quickly reduced.
ところで、特許文献１のリリーフ弁では、圧力室と加圧室側の空間との間の最小流路面積は、可動ホルダが弁座に近づく方向に移動し前記所定の位置を越えると、急に小さくなるよう不連続に設定されているともいえる。そのため、圧力室は、燃料が圧力室内から加圧室側の空間へ流れることで圧力が低減しても、可動ホルダが弁座に近づく方向に移動し前記所定の位置を越えると、加圧室側の空間への燃料の流れが急に絞られ、再び圧力が急激に増大する。これにより、圧力室内の燃料は圧力の低減および増大を繰り返し、圧力室に連通する吐出通路内の燃料に圧力の脈動が生じるおそれがある。吐出通路内の燃料に圧力の脈動が生じると、吐出通路に連通する空間を形成する部材が損傷するおそれがある。 By the way, in the relief valve of Patent Document 1, the minimum flow path area between the pressure chamber and the space on the pressurizing chamber side suddenly moves when the movable holder moves toward the valve seat and exceeds the predetermined position. It can be said that it is set to be discontinuous so as to decrease. For this reason, even if the pressure is reduced by the flow of fuel from the pressure chamber to the space on the pressurizing chamber side, the pressure chamber moves in the direction in which the movable holder approaches the valve seat and exceeds the predetermined position. The fuel flow to the side space is suddenly throttled, and the pressure suddenly increases again. As a result, the fuel in the pressure chamber repeatedly decreases and increases in pressure, and there is a risk that pressure pulsation will occur in the fuel in the discharge passage communicating with the pressure chamber. When pressure pulsation occurs in the fuel in the discharge passage, there is a possibility that a member forming a space communicating with the discharge passage may be damaged.
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、空間内の燃料の圧力を低減するとき、当該空間内の燃料の圧力の脈動を抑制可能なリリーフ弁を用いた高圧ポンプを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a high pressure using a relief valve that can suppress the pulsation of the fuel pressure in the space when the pressure of the fuel in the space is reduced. To provide a pump.
本発明に係る高圧ポンプは、第１空間、および、第１空間とは異なる空間である第２空間に接続するよう設けられ、第１空間内の燃料の圧力を低減可能なリリーフ弁とハウジングとを備える。リリーフ弁は、ボディ部と弁座部と弁部材と付勢部材とを有している。 A high-pressure pump according to the present invention is provided so as to be connected to a first space and a second space which is a space different from the first space, and a relief valve and a housing capable of reducing fuel pressure in the first space. Is provided. The relief valve has a body portion, a valve seat portion, a valve member, and an urging member.
ボディ部は、筒状の内壁である筒状内壁、筒状内壁の内側の空間である内側空間と第２空間とを接続するよう形成される第１穴部、内側空間と第２空間とを接続するよう第１穴部とは異なる箇所に形成される第２穴部、および、筒状内壁に形成された第１穴部の開口である穴部開口を有する。弁座部は、筒状内壁の一端を塞ぎ、内側空間と第１空間とを接続するよう形成される弁孔、および、弁孔の内側空間側の端部の径外側に環状に形成される弁座を有する。 The body portion includes a cylindrical inner wall that is a cylindrical inner wall, a first hole portion that is formed so as to connect the inner space that is a space inside the cylindrical inner wall and the second space, the inner space and the second space. It has the 2nd hole formed in the location different from a 1st hole so that it may connect, and the hole opening which is opening of the 1st hole formed in the cylindrical inner wall. The valve seat portion is formed in an annular shape outside the diameter of the valve hole formed so as to close one end of the cylindrical inner wall and connect the inner space and the first space, and the inner space side end portion of the valve hole. Has a valve seat.
弁部材は、内側空間内を軸方向に往復移動可能に設けられる弁本体、弁本体の外壁のうち筒状内壁に摺動する外壁である摺動外壁、および、弁本体の弁座側に形成され弁座に当接可能なシート部を有する。弁部材は、筒状内壁に対する弁本体の軸方向の位置により容積が変化するとともに弁孔および第１穴部に連通可能な中間室を筒状内壁および弁座部との間に形成する。弁部材は、シート部が弁座から離間すると弁孔と中間室とを連通し、シート部が弁座に当接すると弁孔と中間室とを遮断する。これにより、弁部材は、シート部が弁座から離間すると弁孔と中間室との間の燃料の流れを許容し、シート部が弁座に当接すると弁孔と中間室との間の燃料の流れを規制する。付勢部材は、弁部材を弁座部側に付勢する。
ハウジングは、燃料を吸入し加圧する加圧室、加圧室に吸入される燃料が流れる吸入通路、および、加圧室で加圧され吐出される燃料が流れる吐出通路を有している。
The valve member is formed on the valve body provided to be reciprocally movable in the inner space in the axial direction, on the sliding outer wall that slides on the cylindrical inner wall of the outer wall of the valve body, and on the valve seat side of the valve body And a seat portion capable of contacting the valve seat. The valve member forms an intermediate chamber between the cylindrical inner wall and the valve seat portion, the volume of which changes according to the axial position of the valve body with respect to the cylindrical inner wall and which can communicate with the valve hole and the first hole portion. The valve member communicates the valve hole and the intermediate chamber when the seat portion is separated from the valve seat, and shuts off the valve hole and the intermediate chamber when the seat portion contacts the valve seat. Thus, the valve member allows the flow of fuel between the valve hole and the intermediate chamber when the seat portion is separated from the valve seat, and the fuel between the valve hole and the intermediate chamber when the seat portion contacts the valve seat. Regulate the flow of The urging member urges the valve member toward the valve seat portion.
The housing has a pressurizing chamber that sucks and pressurizes fuel, an intake passage through which fuel sucked into the pressurizing chamber flows, and a discharge passage through which fuel pressurized and discharged in the pressurizing chamber flows.
本発明では、弁部材は、軸方向の移動可能範囲の中に少なくとも「弁部材が弁座部から離れる方向に移動するに従い、穴部開口と摺動外壁とが重なる面積である重なり面積が次第に小さくなるとともに、中間室と第１穴部との間の最小の流路面積である最小流路面積が次第に大きくなる特定範囲」を含む。 In the present invention, the valve member has an overlapping area that is an area in which the hole opening and the sliding outer wall overlap as the valve member moves in a direction away from the valve seat portion at least within the axially movable range. It includes a “specific range in which the minimum flow path area, which is the minimum flow path area between the intermediate chamber and the first hole portion, gradually increases as it decreases.
本発明では、第１空間内の燃料の圧力が弁部材の開弁圧以上になると、シート部が弁座から離れて開弁する。これにより、第１空間に連通する中間室内の燃料の圧力が増大すると、弁部材は、弁座部から離れる方向に移動する。特定範囲では、弁部材が弁座部から離れるほど、中間室と穴部との間の最小流路面積が大きくなるため、中間室内の燃料の圧力が大きくなるほど、中間室から穴部に流れる燃料の流量が多くなる。これにより、中間室に連通する第１空間の燃料の圧力を速やかに低減することができる。 In the present invention, when the pressure of the fuel in the first space becomes equal to or higher than the valve opening pressure of the valve member, the seat portion is opened away from the valve seat. Accordingly, when the pressure of the fuel in the intermediate chamber communicating with the first space increases, the valve member moves in a direction away from the valve seat portion. In a specific range, the farther the valve member is from the valve seat portion, the larger the minimum flow path area between the intermediate chamber and the hole portion. Therefore, the higher the fuel pressure in the intermediate chamber, the higher the fuel flowing from the intermediate chamber to the hole portion. The flow rate increases. Thereby, the pressure of the fuel in the first space communicating with the intermediate chamber can be quickly reduced.
また、本発明では、弁部材が弁座部に近づく方向に移動するとき、特定範囲では、穴部開口と摺動外壁との重なり面積が次第に大きくなるとともに、中間室と穴部との間の最小流路面積が次第に小さくなる。そのため、中間室から穴部に燃料が流れることで中間室内の燃料の圧力が低減し、弁部材が弁座部側に移動するとき、中間室から穴部への燃料の流れは徐々に絞られる。これにより、「中間室から穴部への燃料の流れが急に絞られ、中間室内の燃料の圧力が再び急激に増大すること」が抑制される。したがって、第１空間内の燃料の圧力を低減するとき、中間室内の燃料、および、中間室に連通する第１空間内の燃料に圧力の脈動が生じるのを抑制することができる。
また、本発明では、第１空間は、吐出通路内の空間、または、吐出通路に連通する空間である。第２空間は、加圧室を含む空間である。第２穴部は、内側空間のうち弁本体に対し中間室とは反対側の空間と第２空間とを接続するよう形成されている。
Further, in the present invention, when the valve member moves in a direction approaching the valve seat portion, the overlapping area of the hole opening and the sliding outer wall gradually increases in a specific range, and the space between the intermediate chamber and the hole portion is increased. The minimum flow path area is gradually reduced. Therefore, when the fuel flows from the intermediate chamber to the hole, the pressure of the fuel in the intermediate chamber decreases, and when the valve member moves to the valve seat side, the flow of fuel from the intermediate chamber to the hole is gradually reduced. . Thereby, “the fuel flow from the intermediate chamber to the hole is suddenly throttled and the pressure of the fuel in the intermediate chamber suddenly increases again” is suppressed. Therefore, when reducing the pressure of the fuel in the first space, it is possible to suppress the occurrence of pressure pulsation in the fuel in the intermediate chamber and the fuel in the first space communicating with the intermediate chamber.
In the present invention, the first space is a space in the discharge passage or a space communicating with the discharge passage. The second space is a space including a pressurizing chamber. The second hole portion is formed so as to connect the space on the opposite side of the intermediate chamber to the valve body in the inner space and the second space.
以下、本発明の複数の実施形態および参考形態によるリリーフ弁を図面に基づき説明する。なお、複数の実施形態および参考形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。また、複数の実施形態および参考形態において実質的に同一の構成部位は、同一または同様の作用効果を奏する。 Hereinafter, relief valves according to a plurality of embodiments and reference embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the plurality of embodiments and reference embodiments, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the plurality of embodiments and the reference embodiment, substantially the same constituent parts have the same or similar operational effects.
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるリリーフ弁を図１に示す。
図２に示すように、リリーフ弁１は、高圧ポンプ１０に設けられる。高圧ポンプ１０は、図示しない車両に設けられる。ここで、車両は、例えばガソリンを燃料とする内燃機関を駆動源として走行可能である。
(First embodiment)
A relief valve according to a first embodiment of the present invention is shown in FIG.
As shown in FIG. 2, the relief valve 1 is provided in the
燃料ポンプ３は、燃料タンク２に貯留された燃料を汲み上げ、配管４を経由して高圧ポンプ１０に供給する。高圧ポンプ１０は、燃料ポンプ３から供給された燃料を加圧および吐出し、配管５を経由して燃料レール６に供給する。これにより、燃料レール６には、高圧の燃料が蓄えられる。燃料レール６内の燃料は、燃料レール６に接続された複数のインジェクタ７を経由して、車両の内燃機関に供給される。
The fuel pump 3 pumps up the fuel stored in the
高圧ポンプ１０は、ハウジング１１、吸入弁１６、吐出弁１７、駆動部１８、プランジャ１９、スプリング１９１、リリーフ弁１等を備えている。
ハウジング１１は、加圧室１２、吸入通路１３、吐出通路１４、燃料室１５等を有している。
The high-
The
ハウジング１１は、例えばステンレス等の金属により形成されている。図３に示すように、加圧室１２、吸入通路１３、吐出通路１４、および、燃料室１５は、ハウジング１１を例えば切削することにより形成されている。燃料室１５は、吸入通路１３に接続するよう形成されている。吸入通路１３は、加圧室１２に接続するよう形成されている。加圧室１２は、吐出通路１４に接続するよう形成されている。ここで、便宜上、吐出通路１４内の空間を第１空間１０１とよぶ。また、燃料室１５内の空間を第２空間１０２とよぶ。第２空間１０２は、第１空間１０１とは隔離された空間、つまり、第１空間１０１とは異なる空間である。
The
燃料ポンプ３に接続する配管４は、燃料室１５に接続するようハウジング１１に形成されたインレット部に接続される。これにより、燃料タンク２の燃料は、燃料ポンプ３から配管４およびインレット部を経由して燃料室１５（第２空間１０２）に供給される。
The
図２に示すように、吸入弁１６は、吸入通路１３と加圧室１２との間に設けられている。吸入弁１６は、弁座１６１、弁体１６２、付勢部材１６３を有している。弁座１６１は、吸入通路１３の加圧室１２側の内壁に形成されている。弁体１６２は、弁座１６１に加圧室１２側から当接可能に設けられている。付勢部材１６３は、弁体１６２を弁座１６１側に付勢している。弁体１６２が弁座１６１から離間または弁座１６１に当接すると、吸入通路１３と加圧室１２との間の燃料の流通が許容または規制される。
As shown in FIG. 2, the
吐出弁１７は、加圧室１２と吐出通路１４との間に設けられている。吐出弁１７は、弁座１７１、弁体１７２、付勢部材１７３を有している。弁座１７１は、加圧室１２の吐出通路１４側の内壁に形成されている。弁体１７２は、弁座１７１に吐出通路１４側から当接可能に設けられている。付勢部材１７３は、弁体１７２を弁座１７１側に付勢している。弁体１７２が弁座１７１から離間または弁座１７１に当接すると、加圧室１２と吐出通路１４との間の燃料の流通が許容または規制される。ここで、吐出弁１７は、加圧室１２側から吐出通路１４側への燃料の流れは許容し、吐出通路１４側から加圧室１２側への燃料の流れは規制し、逆止弁として機能する。
The
駆動部１８は、吸入弁１６の吸入通路１３側に設けられている。駆動部１８は、電力が供給されると、吸入弁１６の弁体１６２が弁座１６１側または加圧室１２側に移動するよう駆動可能である。本実施形態では、例えば駆動部１８に電力が供給されていないとき、駆動部１８は、付勢部材１６３の付勢力に抗して弁体１６２を加圧室１２側に付勢しており、弁体１６２は弁座１６１から離間、すなわち、開弁した状態である。駆動部１８に電力が供給されると、駆動部１８は、弁体１６２を加圧室１２側に付勢する力が小さくなるよう駆動する。これにより、弁体１６２は、付勢部材１６３の付勢力により弁座１６１側に移動し、弁座１６１に当接、すなわち、閉弁する。このように、本実施形態の吸入弁１６は、駆動部１８との組み合わせにより、所謂ノーマリーオープンタイプの弁装置として機能する。
The
プランジャ１９は、例えばステンレス等の金属により棒状に形成されている。プランジャ１９は、加圧室１２に接続するようハウジング１１に形成されたシリンダ部の内側に一端側が挿入されるようにして設けられている。プランジャ１９は、外壁がシリンダ部の内壁と摺動可能であり、シリンダ部の内壁により軸方向に往復移動可能に支持されている。プランジャ１９が軸方向に往復移動すると、加圧室１２の容積が変化する。
The
高圧ポンプ１０は、車両の内燃機関のカムシャフト８に設けられたカム９に、プランジャ１９の他端が当接するよう設けられる。高圧ポンプ１０は、プランジャ１９をカム９側に付勢するスプリング１９１を備えている。この構成により、内燃機関が運転しているとき、クランクシャフトに同期してカムシャフト８およびカム９が回転し、プランジャ１９が軸方向に往復移動する。
The high-
吸入弁１６が開弁した状態で、プランジャ１９がカム９側に移動すると、加圧室１２の容積が増大し、吸入通路１３内の燃料は、加圧室１２に吸入される。また、吸入弁１６が開弁した状態で、プランジャ１９がカム９とは反対側に移動すると、加圧室１２の容積が減少し、加圧室１２内の燃料は、吸入通路１３に戻される。
When the
一方、吸入弁１６が閉弁した状態で、プランジャ１９がカム９とは反対側に移動すると、加圧室１２の容積が減少し、加圧室１２内の燃料は、圧縮され加圧される。加圧室１２内の燃料の圧力が吐出弁１７の開弁圧以上になると、吐出弁１７が開弁し、燃料が加圧室１２から吐出通路１４（第１空間１０１）に吐出される。
On the other hand, when the
燃料レール６に接続する配管５は、吐出通路１４に接続するようハウジング１１に形成されたアウトレット部に接続される。これにより、加圧室１２で加圧された燃料は、吐出通路１４、アウトレット部、配管５を経由して燃料レール６に供給される。その結果、燃料レール６には、高圧の燃料が蓄えられることとなる。
The
次に、リリーフ弁１の構成について、図１に基づき詳細に説明する。
リリーフ弁１は、ボディ部２０、弁座部４０、弁部材５０、付勢部材６０、ばね座部７０、移動規制部７４、封止部８０等を備えている。
Next, the configuration of the relief valve 1 will be described in detail with reference to FIG.
The relief valve 1 includes a
ボディ部２０は、例えばステンレス等の金属により略円筒状に形成されている。本実施形態では、ボディ部２０は、高圧ポンプ１０のハウジング１１と一体に形成されている。すなわち、ボディ部２０は、ハウジング１１の一部であるともいえる。
The
ボディ部２０は、筒状内壁２１、「穴部」としての第１穴部２５、穴部開口２６、第２穴部２７等を有している。筒状内壁２１は、ボディ部２０の内壁であり、略円筒状に形成されている。ここで、筒状内壁２１の内側の空間を内側空間１０３とよぶ。
The
筒状内壁２１は、基準内径部２２、第１大径部２３、第２大径部２４等を有している。基準内径部２２は、筒状内壁２１のうち所定の内径となるよう円筒状に形成される部分である。第１大径部２３は、筒状内壁２１のうち基準内径部２２の内径よりも大きな内径となるよう円筒状に形成される部分であり、基準内径部２２の一端側に形成されている。第２大径部２４は、筒状内壁２１のうち第１大径部２３の内径よりも大きな内径となるよう円筒状に形成される部分であり、基準内径部２２の他端側に形成されている。
The cylindrical
第１穴部２５は、内側空間１０３と第２空間１０２（燃料室１５内の空間）とを接続するよう形成されている。これにより、筒状内壁２１の基準内径部２２に、第１穴部２５の開口である穴部開口２６が形成されている。本実施形態では、第１穴部２５は、内壁が円筒状になるよう形成されている。そのため、穴部開口２６の形状は、円形である。なお、穴部開口２６の形状は、筒状内壁２１の径方向から見たとき、真円である。
The
第２穴部２７は、内側空間１０３と第２空間１０２（燃料室１５内の空間）とを接続するよう、第１穴部２５とは異なる箇所に形成されている。これにより、筒状内壁２１の第２大径部２４に、第２穴部２７の開口が形成されている。
The
弁座部４０は、例えばステンレス等の金属により形成されている。本実施形態では、弁座部４０は、高圧ポンプ１０のハウジング１１と一体に形成されている。すなわち、弁座部４０は、ボディ部２０と同様、ハウジング１１の一部であるともいえる。
The
弁座部４０は、ボディ部２０の筒状内壁２１の一端、すなわち、第１大径部２３側を塞ぐよう設けられている。弁座部４０は、ボディ部２０と一体に形成されている。ここで、筒状内壁２１の第２大径部２４の基準内径部２２とは反対側は、ハウジング１１の外壁と接続している。すなわち、筒状内壁２１の他端は、ハウジング１１の外壁に開口するよう形成されている。
The
弁座部４０は、弁孔４１、弁座４２等を有している。弁孔４１は、内側空間１０３と第１空間１０１（吐出通路１４内の空間）とを接続するよう形成されている。弁座４２は、弁孔４１の内側空間１０３側の端部の径外側に環状に形成されている。本実施形態では、弁座４２は、内側空間１０３側に向かうに従い弁孔４１の軸から離れるようテーパ状に形成されている。
The
弁部材５０は、例えばステンレス等の金属により形成され、ボディ部２０の内側に設けられている。弁部材５０は、弁本体５１、摺動外壁５５、シート部５８等を有している。
弁本体５１は、筒部５２、底部５６、突出部５７を有している。筒部５２は、大径部５３、小径部５４を有している。大径部５３は、外径が筒状内壁２１の基準内径部２２の内径と同等、または、基準内径部２２の内径よりやや小さく設定されている。これにより、大径部５３の外壁は、基準内径部２２に摺動可能である。ここで、大径部５３の外壁は、摺動外壁５５に対応している。
The
The valve
小径部５４は、筒部５２のうち大径部５３の外径よりも外径が小さい部分であり、大径部５３の弁座部４０側に形成されている。
底部５６は、筒部５２の小径部５４側の端部を塞ぐようにして筒部５２と一体に形成されている。突出部５７は、底部５６の中央から弁座４２側に円柱状に突出するよう底部５６と一体に形成されている。
弁本体５１は、ボディ部２０内を軸方向に往復移動可能に設けられている。
The
The
The valve
シート部５８は、突出部５７の弁座４２側に、突出部５７と一体に形成されている。シート部５８は、弁座４２側の端部の外壁が、弁座４２側に向かうに従い突出部５７の軸に近づくようテーパ状に形成されている。シート部５８は、弁座４２側の端部の外壁が、弁座４２に当接可能である。
弁部材５０は、筒状内壁２１に対する弁本体５１の軸方向の位置により容積が変化するとともに弁孔４１および第１穴部２５に連通可能な中間室１０４を筒状内壁２１および弁座部４０との間に形成する。
The
The
弁部材５０は、シート部５８が弁座４２から離間すると弁孔４１と中間室１０４とを連通し、弁孔４１と中間室１０４との間の燃料の流れを許容する。また、弁部材５０は、シート部５８が弁座４２に当接すると弁孔４１と中間室１０４とを遮断し、弁孔４１と中間室１０４との間の燃料の流れを規制する。
付勢部材６０は、例えばコイルスプリングであり、一端側が弁部材５０の筒部５２の内側に位置し、一端が弁部材５０の底部５６に当接するよう、底部５６の弁座部４０とは反対側に設けられている。
When the
The urging
ばね座部７０は、例えばステンレス等の金属により形成され、弁部材５０の弁座部４０とは反対側に設けられている。ばね座部７０は、筒部７１、底部７２等を有している。筒部７１は、外径が筒状内壁２１の基準内径部２２の内径と同等、または、基準内径部２２の内径よりやや大きく設定されている。筒部７１は、一端側の外壁が基準内径部２２に当接するようボディ部２０の内側に設けられている。筒部７１は、例えば溶接または圧入等によりボディ部２０の内側に固定されている。
The
底部７２は、筒部７１の他端側を塞ぐようにして筒部７１と一体に形成されている。底部７２は、中央に、一方の面と他方の面とを接続する穴部７３を有している。穴部７３は、筒部７１の内側の空間と外側の空間とを接続している。
The
本実施形態では、移動規制部７４は、ばね座部７０の筒部７１の底部７２とは反対側の端部に形成されている。移動規制部７４は、弁部材５０の筒部５２の底部５６とは反対側の端部に当接可能である。そのため、移動規制部７４は、筒部５２に当接することにより、弁部材５０が弁座４２から離れる方向に移動するのを規制可能である。すなわち、本実施形態では、弁部材５０は、弁座部４０と移動規制部７４との間を移動可能である。また、弁部材５０の軸方向の移動可能距離は、シート部５８が弁座４２に当接しているときの筒部５２と移動規制部７４との間の距離である。
In the present embodiment, the
付勢部材６０は、他端側がばね座部７０の筒部７１の内側に位置し、他端がばね座部７０の底部７２に当接するよう、底部７２の弁部材５０側に設けられている。弁部材５０のシート部５８が弁座４２に当接しているときの弁部材５０の底部５６とばね座部７０の底部７２との距離は、付勢部材６０の自由長よりも短く設定されている。そのため、付勢部材６０は、弁部材５０を弁座部４０側に付勢している。
The biasing
封止部８０は、例えばステンレス等の金属により形成され、ばね座部７０の弁部材５０とは反対側に設けられている。封止部８０は、本体８１、筒部８２を有している。筒部８２は、本体８１から筒状に延びるようにして本体８１と一体に形成されている。筒部８２の外壁にはねじ溝が形成されている。また、ボディ部２０の第２大径部２４には、筒部８２のねじ溝に対応するねじ溝が形成されている。封止部８０は、筒部８２が第２大径部２４にねじ込まれるようにしてボディ部２０に設けられている。
The sealing
ここで、封止部８０は、筒状内壁２１の他端、すなわち、ハウジング１１の外壁に形成された開口を封止している。また、封止部８０の筒部８２は、ばね座部７０の筒部７１の他端の径外側に位置し、筒部７１の外壁との間に筒状の空間を形成している。また、ばね座部７０の底部７２と封止部８０との間には空間が形成されている。これにより、ばね座部７０の筒部７１の内側の空間は、穴部７３、底部７２と封止部８０との間の空間、筒部８２と筒部７１との間の筒状の空間、第２穴部２７を経由して、第２空間１０２（燃料室１５内の空間）に連通している。これにより、ボディ部２０内での弁部材５０の軸方向の往復移動を円滑にすることができる。
リリーフ弁１（弁部材５０）の開弁圧は、付勢部材６０の付勢力と内側空間１０３のうち弁部材５０のばね座部７０側の空間の燃料の圧力（燃料室１５内の燃料の圧力）とにより設定される。
Here, the sealing
The valve opening pressure of the relief valve 1 (valve member 50) is determined by the biasing force of the biasing
次に、筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置と、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐ、および、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆとの関係について、図１、４に基づき説明する。
Next, the relative position of the
図１（Ｂ）に示すように、本実施形態では、ボディ部２０の基準内径部２２と弁部材５０の小径部５４との間に形成される筒状の隙間の軸に直交する断面の面積である隙間面積Ｓｓは、穴部開口２６の面積である開口面積Ｓｏよりも大きい。すなわち、ボディ部２０、弁部材５０、穴部開口２６は、Ｓｓ＞Ｓｏの関係を満たすよう形成されている。
As shown in FIG. 1B, in this embodiment, the area of the cross section orthogonal to the axis of the cylindrical gap formed between the reference
図４（Ａ）〜（Ｃ）は、摺動外壁５５と穴部開口２６との位置関係を説明するために、リリーフ弁１の断面図のうち第１穴部２５近傍を示すものである。ここで、図４（Ａ）は、図１のＩＶＡ−ＩＶＡ線断面に対応している。
FIGS. 4A to 4C show the vicinity of the
図４（Ａ）に示すように、弁部材５０のシート部５８が弁座４２に当接した状態では、穴部開口２６と摺動外壁５５とは完全に重なっている。よって、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐは、開口面積Ｓｏ（穴部開口２６の面積）と同じである。なお、ここで、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆは、０である。
As shown in FIG. 4A, in the state where the
図４（Ｂ）に示すように、弁部材５０のシート部５８が弁座４２から離間し、弁部材５０がばね座部７０側にさらに移動すると、重なり面積Ｓｐは、開口面積Ｓｏより小さくなる。なお、ここで、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏから重なり面積Ｓｐを引いた面積に等しい。
As shown in FIG. 4B, when the
図４（Ｃ）に示すように、弁部材５０がばね座部７０側にさらに移動し、筒部５２が移動規制部７４に当接するとき、重なり面積Ｓｐは、０である。なお、ここで、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏと同じである。
筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置と、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐ、および、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆとの関係を図５に示す。
As shown in FIG. 4C, when the
The relative position of the
図５において、位置ＰＡは、図４（Ａ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、位置ＰＢは、図４（Ｂ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、位置ＰＣは、図４（Ｃ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、重なり面積Ｓｐを一点鎖線で示し、最小流路面積Ｓｆを実線で示している。
In FIG. 5, a position PA indicates a relative position of the
図５に示すように、弁部材５０の位置が位置ＰＡのとき、最小流路面積Ｓｆは０である。また、弁部材５０の位置が位置ＰＣのとき、最小流路面積Ｓｆは開口面積Ｓｏと同じである。
As shown in FIG. 5, when the position of the
また、図５に示すように、本実施形態では、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に少なくとも「弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動するに従い、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐが次第に（連続的に）小さくなるとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆが次第に（連続的に）大きくなる特定範囲」を含む。別の言い方をすると、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に少なくとも「弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動するに従い、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐが漸減するとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆが漸増する特定範囲」を含む。
Further, as shown in FIG. 5, in this embodiment, the
本実施形態では、第１空間１０１内の燃料の圧力が弁部材５０の開弁圧以上になりシート部５８が弁座４２から離れて開弁し、第１空間１０１に連通する中間室１０４内の燃料の圧力が増大すると、弁部材５０は、弁座部４０から離れる方向に移動する。上記「特定範囲」では、弁部材５０が弁座部４０から離れるほど、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆが大きくなるため、中間室１０４内の燃料の圧力が大きくなるほど、中間室１０４から第１穴部２５に流れる燃料の流量が多くなる。
In the present embodiment, the pressure of the fuel in the
また、本実施形態では、弁部材５０が弁座部４０に近づく方向に移動するとき、上記「特定範囲」では、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐが次第に大きくなるとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆが次第に小さくなる。そのため、中間室１０４から第１穴部２５に燃料が流れることで中間室１０４内の燃料の圧力が低減し、弁部材５０が弁座部４０側に移動するとき、中間室１０４から第１穴部２５への燃料の流れは徐々に絞られる。
In the present embodiment, when the
また、上述のように、本実施形態では、シート部５８が弁座４２に当接しているとき（位置ＰＡ）、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐは穴部開口２６の開口面積Ｓｏと同じで、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆは０、すなわち、中間室１０４と第１穴部２５とは非連通である。また、弁部材５０が図５の位置ＰＡから位置ＰＯまで移動する間、中間室１０４と第１穴部２５とは非連通である。つまり、本実施形態では、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に「中間室１０４と第１穴部２５とが非連通となる範囲である非連通範囲」を含む（図５参照）。
Further, as described above, in the present embodiment, when the
次に、本実施形態の高圧ポンプ１０の作動について、図２に基づき説明する。
「吸入工程」
駆動部１８への電力の供給が停止されているとき、吸入弁１６の弁体１６２は、駆動部１８により加圧室１２側へ付勢されている。よって、弁体１６２は、弁座１６１から離間、すなわち、吸入弁１６は開弁している。この状態で、プランジャ１９がカム９側に移動すると、加圧室１２の容積が増大し、吸入通路１３内の燃料は、加圧室１２に吸入される。
Next, the operation of the high-
"Inhalation process"
When the supply of power to the
「調量工程」
吸入弁１６が開弁した状態で、プランジャ１９がカム９とは反対側に移動すると、加圧室１２の容積が減少し、加圧室１２内の燃料は、吸入通路１３に戻される。調量工程の途中、駆動部１８に電力を供給すると、吸入弁１６は閉弁する。プランジャ１９がカム９とは反対側に移動するとき、吸入弁１６を閉弁し加圧室１２と吸入通路１３とを遮断することにより、加圧室１２から吸入通路１３に戻される燃料の量が調整される。その結果、加圧室１２で加圧される燃料の量が決定される。吸入弁１６が閉弁することにより、燃料を加圧室１２から吸入通路１３に戻す調量工程は終了する。
“Weighing process”
When the
「加圧工程」
吸入弁１６が閉弁した状態でプランジャ１９がカム９とは反対側にさらに移動すると、加圧室１２の容積が減少し、加圧室１２内の燃料は、圧縮され加圧される。加圧室１２内の燃料の圧力が吐出弁１７の開弁圧以上になると、吐出弁１７が開弁し、燃料が加圧室１２から吐出通路１４（第１空間１０１）に吐出される。
"Pressurization process"
When the
駆動部１８への電力の供給が停止され、プランジャ１９がカム９側に移動すると、吸入弁１６は再び開弁する。これにより、燃料を加圧する加圧工程が終了し、吸入通路１３から加圧室１２に燃料が吸入される吸入工程が再開する。
When the supply of electric power to the
上記の「吸入工程」、「調量工程」、「加圧工程」を繰り返すことにより、高圧ポンプ１０は、吸入した燃料タンク２内の燃料を加圧、吐出し、燃料レール６に供給する。高圧ポンプ１０から燃料レール６への燃料の供給量は、駆動部１８への電力の供給タイミング等を制御することにより調節される。
By repeating the above “suction process”, “metering process”, and “pressurization process”, the high-
例えば、駆動部１８への電力の供給が停止された状態が所定期間継続すると、吸入弁１６は開弁状態を維持するため、加圧室１２での燃料の加圧は行われず、燃料は高圧ポンプ１０から燃料レール６に供給されない。また、弁体１６２の固着等、何らかの原因により吸入弁１６が開弁状態を維持している場合も、加圧室１２での燃料の加圧は行われず、燃料は高圧ポンプ１０から燃料レール６に供給されない。
For example, when the supply of electric power to the
一方、例えば、駆動部１８への電力の供給が所定期間継続すると、吸入弁１６は加圧工程で閉弁状態となるため、燃料は、加圧室１２で加圧され、高圧ポンプ１０から燃料レール６に供給され、吐出通路１４、配管５、燃料レール６内の燃料の圧力が増大していく。また、弁体１６２の固着等、何らかの原因により吸入弁１６が閉弁状態を維持している場合も、燃料は、加圧室１２で加圧され、高圧ポンプ１０から燃料レール６に供給され、吐出通路１４、配管５、燃料レール６内の燃料の圧力が増大していく。
On the other hand, for example, when the supply of electric power to the
次に、本実施形態のリリーフ弁１の作動について、図１に基づき説明する。
吐出通路１４（第１空間１０１）内の燃料の圧力がリリーフ弁１（弁部材５０）の開弁圧以上になると、シート部５８が弁座４２から離れて開弁し、第１空間１０１に連通する中間室１０４内の燃料の圧力が増大する。これにより、弁部材５０は、弁座部４０から離れる方向に移動する。
Next, the operation of the relief valve 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG.
When the pressure of the fuel in the discharge passage 14 (first space 101) becomes equal to or higher than the valve opening pressure of the relief valve 1 (valve member 50), the
弁部材５０が弁座部４０から離れる方向にさらに移動すると、中間室１０４と第１穴部２５とが、穴部開口２６を経由して連通する。これにより、中間室１０４から第１穴部２５に燃料が流れる。第１穴部２５に流れた燃料は、燃料室１５に向かって流れる。
When the
中間室１０４内の燃料の圧力がさらに増大し、弁部材５０が弁座部４０から離れる方向にさらに移動すると、中間室１０４と第１穴部２５との最小流路面積Ｓｆが大きくなり、中間室１０４から第１穴部２５に燃料が流れ易くなる。これにより、中間室１０４、および、中間室１０４に連通する吐出通路１４（第１空間１０１）内の燃料の圧力が速やかに低減する。
When the fuel pressure in the
中間室１０４内の燃料の圧力が低減すると、弁部材５０は、弁座部４０に近づく方向に移動する。弁部材５０が弁座部４０に近づく方向に移動すると、中間室１０４と第１穴部２５との最小流路面積Ｓｆが次第に小さくなり、中間室１０４から第１穴部２５への燃料の流れが徐々に絞られる。そのため、中間室１０４内の燃料は、圧力の急激な低減が抑制され、圧力が一定値以上に維持される。また、このとき、弁部材５０の弁座部４０側への急激な移動が抑制される。これにより、、弁部材５０は、最小流路面積Ｓｆが０より大きい状態になるよう位置が維持され、弁座４２から離間した開弁状態が維持される。
吐出通路１４（第１空間１０１）内の燃料の圧力がさらに低減し、最小流路面積Ｓｆが略ゼロになり、吐出通路１４から中間室１０４を経由して燃料室１５（第２空間１０２）側に流れる燃料が略ゼロになると、シート部５８が弁座４２に当接し、リリーフ弁１が閉弁する。
When the pressure of the fuel in the
The pressure of the fuel in the discharge passage 14 (first space 101) is further reduced, the minimum flow path area Sf becomes substantially zero, and the fuel chamber 15 (second space 102) passes from the
本実施形態では、「特定範囲」において、弁部材５０が弁座部４０から離れるほど、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆが大きくなるため、中間室１０４内の燃料の圧力が大きくなるほど、中間室１０４から第１穴部２５に流れる燃料の流量が多くなる。これにより、中間室１０４に連通する第１空間１０１（吐出通路１４内の空間）の燃料の圧力を速やかに低減することができる。
In the present embodiment, since the minimum flow area Sf between the
また、本実施形態では、弁部材５０が弁座部４０に近づく方向に移動するとき、「特定範囲」では、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐが次第に大きくなるとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆが次第に小さくなる。そのため、中間室１０４から第１穴部２５に燃料が流れることで中間室１０４内の燃料の圧力が低減し、弁部材５０が弁座部４０側に移動するとき、中間室１０４から第１穴部２５への燃料の流れは徐々に絞られる。これにより、「中間室１０４から第１穴部２５への燃料の流れが急に絞られ、中間室１０４内の燃料の圧力が再び急激に増大すること」が抑制される。したがって、第１空間１０１内の燃料の圧力を低減するとき、中間室１０４内の燃料、および、中間室１０４に連通する第１空間１０１（吐出通路１４内の空間）の燃料に圧力の脈動が生じるのを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, when the
以上説明したように、（１）本実施形態のリリーフ弁１では、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に少なくとも「弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動するに従い、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐが次第に小さくなるとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆが次第に大きくなる特定範囲」を含む。
As described above, (1) in the relief valve 1 of the present embodiment, the
本実施形態では、第１空間１０１内の燃料の圧力が弁部材５０の開弁圧以上になりシート部５８が弁座４２から離れて開弁し、第１空間１０１に連通する中間室１０４内の燃料の圧力が増大すると、弁部材５０は、弁座部４０から離れる方向に移動する。上記「特定範囲」では、弁部材５０が弁座部４０から離れるほど、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆが大きくなるため、中間室１０４内の燃料の圧力が大きくなるほど、中間室１０４から第１穴部２５に流れる燃料の流量が多くなる。これにより、中間室１０４に連通する第１空間１０１の燃料の圧力を速やかに低減することができる。
In the present embodiment, the pressure of the fuel in the
また、本実施形態では、弁部材５０が弁座部４０に近づく方向に移動するとき、上記「特定範囲」では、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐが次第に大きくなるとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆが次第に小さくなる。そのため、中間室１０４から第１穴部２５に燃料が流れることで中間室１０４内の燃料の圧力が低減し、弁部材５０が弁座部４０側に移動するとき、中間室１０４から第１穴部２５への燃料の流れは徐々に絞られる。これにより、「中間室１０４から第１穴部２５への燃料の流れが急に絞られ、中間室１０４内の燃料の圧力が再び急激に増大すること」が抑制される。したがって、第１空間１０１内の燃料の圧力を低減するとき、中間室１０４内の燃料、および、中間室１０４に連通する第１空間１０１内の燃料に圧力の脈動が生じるのを抑制することができる。
In the present embodiment, when the
また、（２）本実施形態のリリーフ弁１では、シート部５８が弁座４２に当接しているとき、中間室１０４と第１穴部２５とは非連通である。また、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に「中間室１０４と第１穴部２５とが非連通となる範囲である非連通範囲」を含む。よって、当該非連通範囲では、中間室１０４内の燃料の圧力の増大に伴い、弁部材５０は弁座部４０から離れる方向に速やかに移動する。また、一旦開弁した（特定範囲にある）弁部材５０の開弁状態を維持し易くする（閉弁し難くする）ことができる。
(2) In the relief valve 1 of the present embodiment, when the
また、（３）本実施形態のリリーフ弁１では、弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動するのを規制可能な移動規制部７４をさらに備える。これにより、弁部材５０が弁座部４０から離れ過ぎること、および、付勢部材６０の損傷（座屈）等を抑制することができる。
(3) The relief valve 1 of the present embodiment further includes a
また、本実施形態では中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆの最大値は穴部開口２６の開口面積Ｓｏと等しいが、移動規制部７４の位置を適宜設定することにより、最小流路面積Ｓｆの最大値を開口面積Ｓｏ以下の任意の値に設定することができる。
In this embodiment, the maximum value of the minimum flow area Sf between the
また、（５）本実施形態のリリーフ弁１では、穴部開口２６は、形状が円形に形成されている。そのため、筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置と、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐ、および、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆとの関係は、図５に示すとおりとなる。
(5) In the relief valve 1 of the present embodiment, the
また、（６）本実施形態の高圧ポンプ１０は、燃料を吸入し加圧する加圧室１２、加圧室１２に吸入される燃料が流れる吸入通路１３、および、加圧室１２で加圧され吐出される燃料が流れる吐出通路１４を有するハウジング１１と、上記リリーフ弁１と、を備えている。そして、第１空間１０１は、吐出通路１４内の空間である。したがって、中間室１０４に連通する吐出通路１４（第１空間１０１）内の燃料の圧力が高圧になったとき、当該圧力を速やかに低減することができる。また、吐出通路１４（第１空間１０１）内の燃料の圧力を低減するとき、吐出通路１４（第１空間１０１）内の燃料に圧力の脈動が生じるのを抑制することができる。これにより、高圧ポンプ１０の吐出通路１４と燃料レール６とを接続する配管５の損傷を抑制することができる。
(6) The high-
また、（７）本実施形態では、第２空間１０２は、吸入通路１３に連通する燃料室１５内の空間である。つまり、リリーフ弁１は、弁孔４１が吐出通路１４に連通し、第１穴部２５が燃料室１５に連通するよう設けられている。リリーフ弁１は、吐出通路１４内の燃料の圧力がリリーフ弁１の開弁圧以上に大きくなると、吐出通路１４内の燃料を低圧の燃料室１５側へ戻し、吐出通路１４内の燃料の圧力を低減する。
(7) In the present embodiment, the
また、本実施形態の高圧ポンプ１０は、加圧室１２と吐出通路１４との間に設けられ、加圧室１２と吐出通路１４との間の燃料の流れを許容または規制可能な吐出弁１７を備えている。また、高圧ポンプ１０は、加圧室１２と吸入通路１３との間に設けられ、加圧室１２と吸入通路１３との間の燃料の流れを許容または規制可能な吸入弁１６を備えている。さらに、高圧ポンプ１０は、吸入弁１６の開弁状態を変更可能な駆動部１８を備えている。
In addition, the high-
また、本実施形態では、リリーフ弁１は、背圧側の空間（弁部材５０のばね座部７０側の空間）が第２穴部２７を経由して、低圧の燃料室１５に接続するよう設けられている。そのため、リリーフ弁１（弁部材５０）の開弁圧の設定の自由度を大きくすることができる。なお、本実施形態は、弁部材５０の閉弁時、穴部開口２６が摺動外壁５５により塞がれる構成のため、第１穴部２５内の燃料の圧力が、弁部材５０の開弁圧に影響するのを抑制することができる。
In this embodiment, the relief valve 1 is provided so that the back pressure side space (the space on the
また、上述の特許文献１のリリーフ弁は、背圧側の空間（弁体および可動ホルダの付勢部材側の空間）が高圧ポンプの加圧室に接続するよう設けられているため、高圧ポンプの加圧室のデッドボリュームが増大し、高圧ポンプによる燃料の十分な加圧が困難になるおそれがある。これに対し、本実施形態の高圧ポンプ１０では、リリーフ弁１は、背圧側の空間（弁部材５０のばね座部７０側の空間）が燃料室１５に接続するよう設けられている。そのため、加圧室１２のデッドボリュームの増大を抑制し、高圧ポンプ１０による燃料の十分な加圧が可能となる。
Moreover, since the relief valve of the above-mentioned patent document 1 is provided so that the space on the back pressure side (the space on the biasing member side of the valve body and the movable holder) is connected to the pressurizing chamber of the high pressure pump, There is a possibility that the dead volume of the pressurizing chamber increases and it becomes difficult to sufficiently pressurize the fuel by the high pressure pump. On the other hand, in the high-
また、特許文献１のリリーフ弁では、弁座に当接する弁体と、付勢部材により付勢される可動ホルダとが別体に形成されているため、弁体と可動ホルダとの位置がずれると、リリーフ弁の作動不良を招くおそれがある。これに対し、本実施形態のリリーフ弁１では、弁座４２に当接するシート部５８と、付勢部材６０により付勢される弁本体５１とは、一体に形成されている。そのため、シート部５８と弁本体５１との位置がずれることはない。
Moreover, in the relief valve of patent document 1, since the valve body which contact | abuts a valve seat and the movable holder urged | biased by the urging | biasing member are formed in the different body, the position of a valve body and a movable holder shifts | deviates. This may cause a malfunction of the relief valve. On the other hand, in the relief valve 1 of the present embodiment, the
また、特許文献１のリリーフ弁では、加圧室内の燃料と吐出通路内の燃料との差圧が大きくなると、可動ホルダがガイド孔から抜け出るおそれがある。可動ホルダがガイド孔から抜け出ると、可動ホルダは再度ガイド孔内に入ることが困難になるおそれがある。この場合、弁体を弁座に押し付けることができなくなり、リリーフ弁が閉弁不能になるおそれがある。これに対し、本実施形態のリリーフ弁１では、弁部材５０は、ボディ部２０内の軸方向の位置に関係なく、摺動外壁５５が筒状内壁２１に常に摺動可能であるため、弁部材５０の軸方向の移動が安定する。また、本実施形態のリリーフ弁１では、特許文献１のリリーフ弁のように閉弁不能になることはない。
Further, in the relief valve of Patent Document 1, when the differential pressure between the fuel in the pressurizing chamber and the fuel in the discharge passage increases, the movable holder may come out of the guide hole. When the movable holder comes out of the guide hole, it may be difficult for the movable holder to enter the guide hole again. In this case, the valve body cannot be pressed against the valve seat, and the relief valve may not be closed. On the other hand, in the relief valve 1 of the present embodiment, the
また、特許文献１のリリーフ弁では、可動ホルダを付勢する付勢部材の外周面は、吐出通路と加圧室とを接続する流路に面している。そのため、吐出通路内の燃料の圧力を低減するとき、吐出通路側から加圧室側に流れる燃料が、付勢部材の特に可動ホルダ側の端部の外周面に接触し、可動ホルダの位置が不安定になるおそれがある。これに対し、本実施形態のリリーフ弁１では、付勢部材６０の弁部材５０側の端部の外周面は、筒部５２で覆われている。また、付勢部材６０の外周面は、吐出通路１４と燃料室１５とを接続する流路に面していない。そのため、本実施形態では、吐出通路１４内の燃料の圧力を低減するとき、吐出通路１４側から燃料室１５側に流れる燃料が、付勢部材６０の外周面に接触することがない。これにより、弁部材５０の位置を安定させることができる。
また、本実施形態では、リリーフ弁１のボディ部２０は、高圧ポンプ１０のハウジング１１と一体に形成されている。これにより、部材点数を低減することができる。
Moreover, in the relief valve of patent document 1, the outer peripheral surface of the urging member that urges the movable holder faces the flow path connecting the discharge passage and the pressurizing chamber. Therefore, when reducing the pressure of the fuel in the discharge passage, the fuel flowing from the discharge passage side to the pressurizing chamber side contacts the outer peripheral surface of the end portion of the biasing member, particularly the movable holder side, and the position of the movable holder is May become unstable. On the other hand, in the relief valve 1 of the present embodiment, the outer peripheral surface of the end portion on the
In the present embodiment, the
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるリリーフ弁を図６、７に基づき説明する。第２実施形態では、ボディ部２０の筒状内壁２１に形成される穴部開口２６の形状が第１実施形態と異なる。
図６（Ａ）に示すように、本実施形態では、穴部開口２６は、矩形の形状に形成されている。ここで、穴部開口２６は、長手方向が摺動外壁５５の軸方向と平行になるよう長方形の形状に形成されている。
(Second Embodiment)
A relief valve according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In 2nd Embodiment, the shape of the
As shown in FIG. 6A, in the present embodiment, the
図６（Ａ）に示すように、弁部材５０のシート部５８が弁座４２に当接した状態では、穴部開口２６と摺動外壁５５とは完全に重なっている。よって、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐは、開口面積Ｓｏ（穴部開口２６の面積）と同じである。なお、ここで、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆは、０である。
As shown in FIG. 6A, in the state where the
図６（Ｂ）に示すように、弁部材５０のシート部５８が弁座４２から離間し、弁部材５０がばね座部７０側にさらに移動すると、重なり面積Ｓｐは、開口面積Ｓｏより小さくなる。なお、ここで、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏから重なり面積Ｓｐを引いた面積に等しい。
As shown in FIG. 6B, when the
図６（Ｃ）に示すように、弁部材５０がばね座部７０側にさらに移動し、筒部５２が移動規制部７４に当接するとき、重なり面積Ｓｐは、０である。なお、ここで、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏと同じである。
筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置と、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐ、および、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆとの関係を図７に示す。
As shown in FIG. 6C, when the
The relative position of the
図７において、位置ＰＡは、図６（Ａ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、位置ＰＢは、図６（Ｂ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、位置ＰＣは、図６（Ｃ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、重なり面積Ｓｐを一点鎖線で示し、最小流路面積Ｓｆを実線で示している。
図７に示すように、弁部材５０の位置が位置ＰＡのとき、最小流路面積Ｓｆは０である。また、弁部材５０の位置が位置ＰＣのとき、最小流路面積Ｓｆは開口面積Ｓｏと同じである。
In FIG. 7, a position PA indicates a relative position of the
As shown in FIG. 7, when the position of the
また、図７に示すように、本実施形態では、第１実施形態と同様、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に少なくとも「弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動するに従い、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐが次第に小さくなるとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆが次第に大きくなる特定範囲」を含む。
As shown in FIG. 7, in this embodiment, as in the first embodiment, the
図７に、第１実施形態の中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆを破線で示す。特定範囲において、第１実施形態では弁部材５０の位置の変化に伴い最小流路面積Ｓｆは曲線状（正弦波状）に変化（増大）し、図７に示すように、第２実施形態では弁部材５０の位置の変化に伴い最小流路面積Ｓｆは直線状（一次関数状）に変化（増大）する。また、第２実施形態では、特定範囲のうち特に位置ＰＡ側において、弁部材５０の位置の変化に伴う最小流路面積Ｓｆの変化率（傾き）は、第１実施形態と比べ、大きい。よって、第２実施形態では、第１実施形態と比べ、特定範囲のうち特に位置ＰＡ側においては、中間室１０４内の燃料を第１穴部２５に速やかに流すことができる。
In FIG. 7, the minimum flow path area Sf between the
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるリリーフ弁を図８、９に基づき説明する。第３実施形態では、ボディ部２０の筒状内壁２１に形成される穴部開口２６の形状が第１実施形態と異なる。
図８（Ａ）に示すように、本実施形態では、穴部開口２６は、三角形の形状に形成されている。ここで、穴部開口２６は、三角形の頂点の１つが弁座部４０側を向くよう形成されている。
(Third embodiment)
A relief valve according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In 3rd Embodiment, the shape of the
As shown in FIG. 8A, in the present embodiment, the
図８（Ａ）に示すように、弁部材５０のシート部５８が弁座４２に当接した状態では、穴部開口２６と摺動外壁５５とは完全に重なっている。よって、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐは、開口面積Ｓｏ（穴部開口２６の面積）と同じである。なお、ここで、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆは、０である。
As shown in FIG. 8A, in the state where the
図８（Ｂ）に示すように、弁部材５０のシート部５８が弁座４２から離間し、弁部材５０がばね座部７０側にさらに移動すると、重なり面積Ｓｐは、開口面積Ｓｏより小さくなる。なお、ここで、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏから重なり面積Ｓｐを引いた面積に等しい。
As shown in FIG. 8B, when the
図８（Ｃ）に示すように、弁部材５０がばね座部７０側にさらに移動し、筒部５２が移動規制部７４に当接するとき、重なり面積Ｓｐは、０である。なお、ここで、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏと同じである。
筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置と、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐ、および、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆとの関係を図９に示す。
As shown in FIG. 8C, when the
The relative position of the
図９において、位置ＰＡは、図８（Ａ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、位置ＰＢは、図８（Ｂ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、位置ＰＣは、図８（Ｃ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、重なり面積Ｓｐを一点鎖線で示し、最小流路面積Ｓｆを実線で示している。
図９に示すように、弁部材５０の位置が位置ＰＡのとき、最小流路面積Ｓｆは０である。また、弁部材５０の位置が位置ＰＣのとき、最小流路面積Ｓｆは開口面積Ｓｏと同じである。
In FIG. 9, a position PA indicates a relative position of the
As shown in FIG. 9, when the position of the
また、図９に示すように、本実施形態では、第１実施形態と同様、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に少なくとも「弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動するに従い、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐが次第に小さくなるとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆが次第に大きくなる特定範囲」を含む。
As shown in FIG. 9, in this embodiment, as in the first embodiment, the
図９に、第１実施形態の中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆを破線で示す。図９に示すように、特定範囲において、第１実施形態では弁部材５０の位置の変化に伴い最小流路面積Ｓｆは曲線状（正弦波状）に変化（増大）し、第３実施形態では弁部材５０の位置の変化に伴い最小流路面積Ｓｆは曲線状（二次関数状）に変化（増大）する。また、第３実施形態では、特定範囲のうち特に位置ＰＡ側において、弁部材５０の位置の変化に伴う最小流路面積Ｓｆの変化率（傾き）は、第１実施形態と比べ、小さい。よって、第３実施形態では、第１実施形態と比べ、一旦開弁した弁部材５０の開弁状態をより維持し易くする（閉弁し難くする）ことができる。
In FIG. 9, the minimum flow path area Sf between the
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるリリーフ弁を図１０に示す。第４実施形態では、ボディ部２０の筒状内壁２１に形成される穴部開口２６（第１穴部２５）の位置が第１実施形態と異なる。
(Fourth embodiment)
A relief valve according to a fourth embodiment of the present invention is shown in FIG. In 4th Embodiment, the position of the hole opening 26 (1st hole 25) formed in the cylindrical
図１０に示すように、第４実施形態では、第１実施形態と比べ、第１穴部２５および穴部開口２６は、弁座部４０に近い位置に形成されている。そのため、第４実施形態では、シート部５８が弁座４２に当接しているとき、中間室１０４と第１穴部２５とは、穴部開口２６を経由して連通している。
As shown in FIG. 10, in the fourth embodiment, the
次に、第４実施形態における、筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置と、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐ、および、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆとの関係について、図１１、１２に基づき説明する。
Next, in the fourth embodiment, the relative position of the
図１１（Ａ）に示すように、弁部材５０のシート部５８が弁座４２に当接した状態で、穴部開口２６と摺動外壁５５とは一部が重なっている。ここで、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐは、開口面積Ｓｏ（穴部開口２６の面積）の約半分である。なお、ここで、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏから重なり面積Ｓｐを引いた面積に等しい。
As shown in FIG. 11A, the
図１１（Ｂ）に示すように、弁部材５０のシート部５８が弁座４２から離間し、弁部材５０がばね座部７０側にさらに移動すると、重なり面積Ｓｐは、０になる。なお、ここで、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏと同じである。
図１１（Ｃ）に示すように、弁部材５０がばね座部７０側にさらに移動し、筒部５２が移動規制部７４に当接するとき、重なり面積Ｓｐは、０である。
筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置と、穴部開口２６と摺動外壁５５との重なり面積Ｓｐ、および、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小流路面積Ｓｆとの関係を図１２に示す。
As shown in FIG. 11B, when the
As shown in FIG. 11C, when the
The relative position of the
図１２において、位置ＰＡは、図１１（Ａ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、位置ＰＢは、図１１（Ｂ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、位置ＰＣは、図１１（Ｃ）のときの筒状内壁２１に対する弁部材５０の相対位置を示している。また、重なり面積Ｓｐを一点鎖線で示し、最小流路面積Ｓｆを実線で示している。
In FIG. 12, a position PA indicates a relative position of the
図１２に示すように、弁部材５０の位置が位置ＰＡのとき、最小流路面積Ｓｆは、開口面積Ｓｏ（穴部開口２６の面積）の約半分である。また、弁部材５０の位置が位置ＰＢ、ＰＣのとき、最小流路面積Ｓｆは開口面積Ｓｏと同じである。
As shown in FIG. 12, when the position of the
また、図１２に示すように、本実施形態では、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に少なくとも「弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動するに従い、穴部開口２６と摺動外壁５５とが重なる面積である重なり面積Ｓｐが次第に小さくなるとともに、中間室１０４と第１穴部２５との間の最小の流路面積である最小流路面積Ｓｆが次第に大きくなる特定範囲」を含む。
また、本実施形態では、第１実施形態等と異なり、弁部材５０は、軸方向の移動可能範囲の中に「中間室１０４と第１穴部２５とが非連通となる範囲である非連通範囲」を含まない（図１２参照）。
Further, as shown in FIG. 12, in this embodiment, the
Further, in the present embodiment, unlike the first embodiment, the
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態によるリリーフ弁を図１３に示す。第５実施形態では、弁部材５０の筒部５２の形状が第１実施形態と異なる。
(Fifth embodiment)
A relief valve according to a fifth embodiment of the present invention is shown in FIG. In 5th Embodiment, the shape of the
第５実施形態では、弁部材５０は、凹部５９を有する。凹部５９は、シート部５８が弁座４２に当接した状態（図１３（Ａ）参照）において、穴部開口２６に対応する位置に摺動外壁５５から径内方向へ凹むよう形成されている。そのため、シート部５８が弁座４２に当接した状態から弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に所定距離移動するまでの間、穴部開口２６の外縁部は、摺動外壁５５と摺動しない。よって、穴部開口２６の外縁部の摩耗を抑制できる。また、弁部材５０の摺動外壁５５が穴部開口２６の外縁部または内縁部に引っかかることによる弁部材５０の作動不良（開弁不良）を抑制できる。
In the fifth embodiment, the
（第１参考形態）
本発明の第１参考形態によるリリーフ弁を図１４に示す。
第１参考形態では、ボディ部２０は、第１実施形態（図１）に示す第１穴部２５および穴部開口２６を有していない。
(First reference form)
FIG. 14 shows a relief valve according to the first reference embodiment of the present invention.
In the first reference form, the
第１参考形態では、ボディ部２０は、第３大径部２１１を有している。第３大径部２１１は、基準内径部２２の軸方向の途中に形成されている。第３大径部２１１は、内径が、基準内径部２２および第１大径部２３の内径より大きく、第２大径部２４の内径より小さく形成されている。
In the first reference form, the
弁部材５０は、切り欠き部５２１、穴部５２２を有している。切り欠き部５２１は、筒部５２の大径部５３の小径部５４側の外壁を平面状に切り欠くことにより形成されている。切り欠き部５２１は、筒部５２の軸に対し平行な平面となるよう形成されている。すなわち、筒部５２は、大径部５３の外壁の周方向の一部が平面状に切り欠かれている。よって、切り欠き部５２１を含む大径部５３の外壁の軸に垂直な面による断面の形状は、略Ｄ字状となる。
穴部５２２は、筒部５２の大径部５３の外壁と内壁とを接続するよう形成されている。
The
The
上記構成により、図１４（Ｂ）に示すように、リリーフ弁が開弁し、中間室１０４内の燃料の圧力が増大し、弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動すると、中間室１０４と筒部５２の内側の空間とは、切り欠き部５２１と筒状内壁２１（第３大径部２１１）との間、穴部５２２を経由して連通した状態になる。これにより、第１空間１０１（吐出通路１４）内の燃料は、弁孔４１、中間室１０４、切り欠き部５２１と筒状内壁２１（第３大径部２１１）との間、穴部５２２、ばね座部７０の内側、ばね座部７０と封止部８０との間、第２穴部２７を経由して第２空間１０２（燃料室１５）側に流通可能となる。その結果、吐出通路１４内の燃料の圧力を低減できる。
14B, when the relief valve is opened, the pressure of the fuel in the
（第２参考形態）
本発明の第２参考形態によるリリーフ弁を図１５に示す。
第２参考形態では、ボディ部２０は、第１実施形態（図１）に示す第１穴部２５および穴部開口２６を有していない。
(Second reference form)
A relief valve according to the second embodiment of the present invention is shown in FIG.
In the second reference form, the
第２参考形態では、リリーフ弁は、棒部６１を備えている。棒部６１は、例えばステンレス等の金属により、棒状、より詳細には長い円柱状に形成されている。棒部６１は、一端が弁部材５０の底部５６に固定され、他端がばね座部７０の底部７２の穴部７３の内側に位置するよう設けられている。
In the second reference embodiment, the relief valve includes a
棒部６１は、軸方向の長さが、シート部５８が弁座４２に当接した状態の弁部材５０の底部５６のばね座部７０側の端面とばね座部７０の底部７２の封止部８０側の端面との距離と概ね同じになるよう形成されている。
The
棒部６１は、摺動外壁６１１、小径部６１２を有している。摺動外壁６１１は、棒部６１の他端の外壁に形成されている。摺動外壁６１１は、外径が、ばね座部７０の底部７２の穴部７３の内径と同じ、または、穴部７３の内径よりやや小さく形成されている。これにより、摺動外壁６１１は、棒部６１が弁部材５０とともに軸方向に移動するとき、ばね座部７０の底部７２の穴部７３の内壁と摺動可能である。
The
小径部６１２は、棒部６１の摺動外壁６１１の弁部材５０側に形成されている。小径部６１２は、例えば棒部６１の外壁を径内側に切削することにより形成されている。
弁部材５０は、穴部５６１を有している。穴部５６１は、弁部材５０の底部５６の弁座部４０側の壁面とばね座部７０側の壁面とを接続するよう形成されている。
The small diameter portion 612 is formed on the
The
上記構成により、図１５（Ｂ）に示すように、リリーフ弁が開弁し、中間室１０４内の燃料の圧力が増大し、弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動すると、第１空間１０１（吐出通路１４）内の燃料は、弁孔４１、中間室１０４、穴部５６１、筒部５２の内側、筒部７１の内側、穴部７３と小径部６１２との間、ばね座部７０と封止部８０との間、第２穴部２７を経由して第２空間１０２（燃料室１５）側に流通可能となる。その結果、吐出通路１４内の燃料の圧力を低減できる。
With the above configuration, as shown in FIG. 15B, when the relief valve opens, the pressure of the fuel in the
（第３参考形態）
本発明の第３参考形態によるリリーフ弁を図１６に示す。
第３参考形態では、ボディ部２０は、第１実施形態（図１）に示す第１穴部２５および穴部開口２６を有していない。
(3rd reference form)
A relief valve according to a third embodiment of the present invention is shown in FIG.
In the third reference form, the
第３参考形態では、リリーフ弁は、ピン６３を備えている。ピン６３は、例えばステンレス等の金属により、棒状、より詳細には長い円錐状に形成されている。ピン６３は、外径の大きい一端側が弁座部４０に固定されている。
弁部材５０は、穴部５６１を有している。穴部５６１は、弁部材５０の底部５６の弁座部４０側の壁面とばね座部７０側の壁面とを接続するよう形成されている。
In the third reference embodiment, the relief valve includes a
The
ピン６３は、シート部５８が弁座４２に当接した状態では、外径の小さい他端側が弁部材５０の穴部５６１の内側に位置するよう設けられている。このとき、穴部５６１は、ピン６３により塞がれている。すなわち、ピン６３の外壁と穴部５６１の内壁とは接している。一方、弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動すると、ピン６３の外壁と穴部５６１の内壁とは離間する（図１６（Ｂ）参照）。
The
上記構成により、図１６（Ｂ）に示すように、リリーフ弁が開弁し、中間室１０４内の燃料の圧力が増大し、弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動すると、第１空間１０１（吐出通路１４）内の燃料は、弁孔４１、中間室１０４、穴部５６１、筒部５２の内側、筒部７１の内側、穴部７３、ばね座部７０と封止部８０との間、第２穴部２７を経由して第２空間１０２（燃料室１５）側に流通可能となる。その結果、吐出通路１４内の燃料の圧力を低減できる。
With the above configuration, as shown in FIG. 16B, when the relief valve opens, the fuel pressure in the
（第４参考形態）
本発明の第４参考形態によるリリーフ弁を図１７に示す。
第４参考形態では、ボディ部２０は、第１実施形態（図１）に示す第１穴部２５および穴部開口２６を有していない。
(4th reference form)
A relief valve according to a fourth embodiment of the present invention is shown in FIG.
In the fourth reference form, the
第４参考形態では、ボディ部２０は、テーパ部２１２を有している。テーパ部２１２は、基準内径部２２の軸方向の途中に形成されている。テーパ部２１２は、弁座部４０側からばね座部７０側に向かうほど、内径が大きくなるようテーパ状に形成されている。
ここで、摺動外壁５５は、テーパ部２１２の弁座部４０側の基準内径部２２と摺動可能である。
弁部材５０は、穴部５２２を有している。穴部５２２は、筒部５２の大径部５３の外壁と内壁とを接続するよう形成されている。
In the fourth reference form, the
Here, the sliding
The
上記構成により、図１７（Ｂ）に示すように、リリーフ弁が開弁し、中間室１０４内の燃料の圧力が増大し、弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動すると、中間室１０４と筒部５２の内側の空間とは、筒部５２と筒状内壁２１（テーパ部２１２）との間、穴部５２２を経由して連通した状態になる。これにより、第１空間１０１（吐出通路１４）内の燃料は、弁孔４１、中間室１０４、筒部５２と筒状内壁２１（テーパ部２１２）との間、穴部５２２、ばね座部７０の内側、ばね座部７０と封止部８０との間、第２穴部２７を経由して第２空間１０２（燃料室１５）側に流通可能となる。その結果、吐出通路１４内の燃料の圧力を低減できる。
With the above configuration, as shown in FIG. 17B, when the relief valve is opened, the pressure of the fuel in the
（第５参考形態）
本発明の第５参考形態によるリリーフ弁を図１８に示す。
第５参考形態では、第１穴部２５の穴部開口２６は、第１大径部２３に形成されている。よって、シート部５８が弁座４２に当接した状態で、中間室１０４と第１穴部２５とは連通している。
(5th reference form)
FIG. 18 shows a relief valve according to a fifth reference embodiment of the present invention.
In the fifth reference embodiment, the
第５実施形態では、リリーフ弁は、リード弁６５を備えている。リード弁６５は、例えばステンレス等の金属の薄板により形成されている。リード弁６５は、第１穴部２５の燃料室１５側の開口を塞ぐようにして設けられている。リード弁６５は、燃料室１５を形成するハウジング１１の内壁の第１穴部２５の開口から所定距離離れた箇所に、外縁部が例えば溶接により固定されている。リード弁６５は、ハウジング１１の内壁に固定された部分とは反対側の部分が、第１穴部２５の開口から離れるよう弾性変形可能である。
In the fifth embodiment, the relief valve includes a
上記構成により、図１８（Ｂ）に示すように、リリーフ弁が開弁すると、中間室１０４内の燃料の圧力が増大し弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動するとともに、第１穴部２５内の燃料の圧力が増大しリード弁６５が第１穴部２５の開口から離れるようにして開弁する。これにより、第１空間１０１（吐出通路１４）内の燃料は、弁孔４１、中間室１０４、第１穴部２５を経由して第２空間１０２（燃料室１５）側に流通可能となる。その結果、吐出通路１４内の燃料の圧力を低減できる。
With the above configuration, as shown in FIG. 18B, when the relief valve is opened, the pressure of the fuel in the
（第６参考形態）
本発明の第６参考形態によるリリーフ弁を図１９に示す。
第６参考形態では、ボディ部２０は、第１実施形態（図１）に示す第１大径部２３に代えて、小径部２１３を有している。小径部２１３は、筒状内壁２１のうち基準内径部２２の内径よりも小さな内径となるよう円筒状に形成される部分であり、基準内径部２２の弁座部４０側に形成されている。第１穴部２５の穴部開口２６は、基準内径部２２の小径部２１３側に形成されている。
(6th reference form)
FIG. 19 shows a relief valve according to a sixth reference embodiment of the present invention.
In the sixth reference embodiment, the
小径部２１３は、内径が弁部材５０の小径部５４の外径と同等、または、小径部５４の外径よりやや大きく設定されている。これにより、小径部５４の外壁は、小径部２１３の内壁に摺動可能である。なお、弁部材５０の大径部５３の外壁は、基準内径部２２に摺動可能である。
The
シート部５８が弁座４２に当接した状態では、弁部材５０の小径部５４とボディ部２０の基準内径部２２との間に環状の空間である環状空間１０５が形成される。このとき、環状空間１０５と中間室１０４とは非連通の状態であり、環状空間１０５と第１穴部２５とは連通した状態である。
弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動すると、中間室１０４と環状空間１０５とは連通する（図１９（Ｂ）参照）。
In a state where the
When the
上記構成により、図１９（Ｂ）に示すように、リリーフ弁が開弁すると、中間室１０４内の燃料の圧力が増大し弁部材５０が弁座部４０から離れる方向に移動し、中間室１０４と環状空間１０５とが連通する。これにより、第１空間１０１（吐出通路１４）内の燃料は、弁孔４１、中間室１０４、環状空間１０５、第１穴部２５を経由して第２空間１０２（燃料室１５）側に流通可能となる。その結果、吐出通路１４内の燃料の圧力を低減できる。
With the above configuration, as shown in FIG. 19B, when the relief valve is opened, the pressure of the fuel in the
また、第６参考形態では、穴部開口２６の外縁部は、大径部５３の外壁（摺動外壁５５）および小径部５４の外壁のいずれとも摺動しない。よって、穴部開口２６の外縁部の摩耗を抑制できる。また、大径部５３の外壁（摺動外壁５５）または小径部５４の外壁が穴部開口２６の外縁部または内縁部に引っかかることによる弁部材５０の作動不良（開弁不良）を抑制できる。
Further, in the sixth reference embodiment, the outer edge portion of the
（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、ボディ部と弁座部とは、別体に形成されていてもよい。
また、上述の実施形態では、付勢部材としてのコイルスプリングが弁部材とばね座部との間に設けられ、弁部材を弁座側に付勢する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、例えば板ばね等の付勢部材を弁部材とボディ部との間に設け、弁部材を弁座側に付勢することとしてもよい。
(Other embodiments)
In another embodiment of the present invention, the body part and the valve seat part may be formed separately.
Moreover, in the above-mentioned embodiment, the coil spring as an urging | biasing member was provided between the valve member and the spring seat part, and the example which urges | biases a valve member to the valve seat side was shown. On the other hand, in another embodiment of the present invention, for example, an urging member such as a leaf spring may be provided between the valve member and the body portion, and the valve member may be urged toward the valve seat.
また、上述の実施形態では、移動規制部が弁部材のばね座部側への移動を規制するとき、すなわち、弁部材と移動規制部（ばね座部）とが当接しているとき、穴部開口と摺動外壁との重なり面積が０、かつ、中間室と穴部との間の最小流路面積が穴部開口の面積と同じになる例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、移動規制部が弁部材のばね座部側への移動を規制するとき、穴部開口と摺動外壁との重なり面積が０より大きく穴部開口の面積より小さく、かつ、中間室と穴部との間の最小流路面積が０より大きく穴部開口の面積より小さくなる構成でもよい。この構成は、例えば上述の実施形態の移動規制部（ばね座部）の位置を弁座部側に適宜移動し固定することで実現できる。このように、移動規制部が規制可能な弁部材の位置を適宜設定することにより、中間室と穴部との間の最小流路面積の最大値を穴部開口の面積より小さい値に設定することができる。 In the above-described embodiment, when the movement restricting portion restricts the movement of the valve member toward the spring seat portion, that is, when the valve member and the movement restricting portion (spring seat portion) are in contact with each other, An example is shown in which the overlapping area between the opening and the sliding outer wall is 0, and the minimum flow path area between the intermediate chamber and the hole is the same as the area of the hole opening. On the other hand, in another embodiment of the present invention, when the movement restricting portion restricts the movement of the valve member toward the spring seat portion, the overlapping area of the hole opening and the sliding outer wall is larger than 0. The minimum flow area between the intermediate chamber and the hole may be larger than 0 and smaller than the area of the hole opening. This configuration can be realized, for example, by appropriately moving and fixing the position of the movement restricting portion (spring seat portion) of the above-described embodiment to the valve seat portion side. In this way, the maximum value of the minimum flow path area between the intermediate chamber and the hole is set to a value smaller than the area of the hole opening by appropriately setting the position of the valve member that can be restricted by the movement restricting part. be able to.
また、上述の実施形態では、移動規制部とばね座部とが一体に形成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、移動規制部は、ばね座部とは別体に形成されていてもよい。また、移動規制部は、ボディ部と一体に形成されていてもよい。また、本発明の他の実施形態では、リリーフ弁は移動規制部を備えないこととしてもよい。 Moreover, in the above-mentioned embodiment, the example in which a movement control part and a spring seat part were formed integrally was shown. On the other hand, in other embodiment of this invention, the movement control part may be formed separately from the spring seat part. Further, the movement restricting portion may be formed integrally with the body portion. In another embodiment of the present invention, the relief valve may not include a movement restricting portion.
また、本発明の他の実施形態では、穴部開口の形状は、真円、矩形、三角形に限らず、楕円、五角以上の多角形等、どのような形状に形成されていてもよい。穴部開口の形状がどのような形状であっても、摺動外壁の弁座部側の縁部が穴部開口上をばね座部側に移動するに従い、穴部開口と摺動外壁との重なり面積は次第に小さくなるとともに、中間室と穴部との間の最小流路面積は次第に大きくなる。 In another embodiment of the present invention, the shape of the hole opening is not limited to a perfect circle, a rectangle, and a triangle, and may be formed in any shape such as an ellipse or a polygon having five or more corners. Regardless of the shape of the hole opening, as the edge of the sliding outer wall on the valve seat side moves on the hole opening to the spring seat side, the hole opening and the sliding outer wall As the overlapping area gradually decreases, the minimum flow path area between the intermediate chamber and the hole gradually increases.
また、上述の実施形態では、リリーフ弁を、弁孔の中間室とは反対側の端部が吐出通路に接続し、穴部（第１穴部２５）の中間室１０４とは反対側の端部が燃料室１５に接続するよう高圧ポンプに設ける例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、リリーフ弁を、弁孔が吐出通路に接続し、穴部（第１穴部２５）が加圧室１２（吸入弁１６と吐出弁１７との間の空間）に接続するよう高圧ポンプに設けることとしてもよい。
In the above-described embodiment, the relief valve is connected to the discharge passage at the end opposite to the intermediate chamber of the valve hole, and the end opposite to the
また、上述の実施形態では、リリーフ弁のボディ部を高圧ポンプのハウジングと一体に形成する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、リリーフ弁のボディ部を高圧ポンプのハウジングとは別体に形成してもよい。また、リリーフ弁をハウジングとは独立して離れた位置に設けることとしてもよい。 Moreover, in the above-mentioned embodiment, the example which forms the body part of a relief valve integrally with the housing of a high pressure pump was shown. On the other hand, in another embodiment of the present invention, the body portion of the relief valve may be formed separately from the housing of the high pressure pump. Moreover, it is good also as providing a relief valve in the position away from the housing independently.
また、リリーフ弁は、吐出通路に連通する空間である、配管５内の空間、または、燃料レール６内の空間等に弁孔が接続するよう設けてもよい。また、リリーフ弁は、吸入通路内の空間、または、吸入通路に連通する空間である、配管４内の空間、燃料タンク２内の空間に穴部（第１穴部２５）が接続するよう設けてもよい。また、リリーフ弁は、穴部（第１穴部２５）が大気側の空間に接続されるよう、すなわち、大気に開放されるよう設けてもよい。この場合、大気側の空間が「第２空間」に対応する。
The relief valve may be provided so that the valve hole is connected to a space in the
本発明のリリーフ弁は、流体が高圧になり得る空間に弁孔が接続するよう設ければ、車両の高圧ポンプに限らず、他の装置等にも適用することができる。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
The relief valve of the present invention can be applied not only to a high-pressure pump of a vehicle but also to other devices and the like as long as the valve hole is connected to a space where the fluid can be at a high pressure.
Thus, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the gist thereof.
１ ・・・・リリーフ弁
２０ ・・・ボディ部
２１ ・・・筒状内壁
２５ ・・・第１穴部（穴部）
２６ ・・・穴部開口
４０ ・・・弁座部
４１ ・・・弁孔
４２ ・・・弁座
５０ ・・・弁部材
５１ ・・・弁本体
５５ ・・・摺動外壁
５８ ・・・シート部
６０ ・・・付勢部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
26: Hole opening 40 ... Valve seat 41:
Claims (5)
筒状の内壁である筒状内壁（２１）、前記筒状内壁の内側の空間である内側空間（１０３）と前記第２空間とを接続するよう形成される第１穴部（２５）、前記内側空間と前記第２空間とを接続するよう前記第１穴部とは異なる箇所に形成される第２穴部（２７）、および、前記筒状内壁に形成された前記第１穴部の開口である穴部開口（２６）を有するボディ部（２０）と、
前記筒状内壁の一端を塞ぎ、前記内側空間と前記第１空間とを接続するよう形成される弁孔（４１）、および、前記弁孔の前記内側空間側の端部の径外側に環状に形成される弁座（４２）を有する弁座部（４０）と、
前記内側空間内を軸方向に往復移動可能に設けられる弁本体（５１）、前記弁本体の外壁のうち前記筒状内壁に摺動する外壁である摺動外壁（５５）、および、前記弁本体の前記弁座側に形成され前記弁座に当接可能なシート部（５８）を有し、前記筒状内壁に対する前記弁本体の軸方向の位置により容積が変化するとともに前記弁孔および前記第１穴部に連通可能な中間室（１０４）を前記筒状内壁および前記弁座部との間に形成し、前記シート部が前記弁座から離間すると前記弁孔と前記中間室とを連通し、前記シート部が前記弁座に当接すると前記弁孔と前記中間室とを遮断する弁部材（５０）と、
前記弁部材を前記弁座部側に付勢する付勢部材（６０）と、を有するリリーフ弁と、
燃料を吸入し加圧する加圧室（１２）、前記加圧室に吸入される燃料が流れる吸入通路（１３）、および、前記加圧室で加圧され吐出される燃料が流れる吐出通路（１４）を有するハウジング（１１）と、を備え、
前記弁部材は、軸方向の移動可能範囲の中に少なくとも「前記弁部材が前記弁座部から離れる方向に移動するに従い、前記穴部開口と前記摺動外壁とが重なる面積である重なり面積（Ｓｐ）が次第に小さくなるとともに、前記中間室と前記第１穴部との間の最小の流路面積である最小流路面積（Ｓｆ）が次第に大きくなる特定範囲」を含み、
前記第１空間は、前記吐出通路内の空間、または、前記吐出通路に連通する空間であり、
前記第２空間は、前記加圧室を含む空間であり、
前記第２穴部は、前記内側空間のうち前記弁本体に対し前記中間室とは反対側の空間と前記第２空間とを接続するよう形成されている高圧ポンプ。 A relief valve (1) provided to connect to the first space (101) and the second space (102) which is a space different from the first space, and capable of reducing the fuel pressure in the first space. Because
A cylindrical inner wall (21) that is a cylindrical inner wall, a first hole (25) that is formed to connect the inner space (103) that is a space inside the cylindrical inner wall and the second space, A second hole (27) formed at a location different from the first hole so as to connect the inner space and the second space, and an opening of the first hole formed in the cylindrical inner wall A body part (20) having a hole opening (26) which is
One end of the cylindrical inner wall is closed, and a valve hole (41) formed so as to connect the inner space and the first space, and an annular outer side of the end portion of the valve hole on the inner space side A valve seat (40) having a formed valve seat (42);
A valve body (51) provided so as to be reciprocally movable in the inner space in the inner space, a sliding outer wall (55) which is an outer wall sliding on the cylindrical inner wall of the outer wall of the valve body, and the valve body A seat portion (58) that is formed on the valve seat side and is capable of contacting the valve seat, and the volume changes according to the axial position of the valve body with respect to the cylindrical inner wall, and the valve hole and the An intermediate chamber (104) capable of communicating with one hole is formed between the cylindrical inner wall and the valve seat, and the valve hole communicates with the intermediate chamber when the seat is separated from the valve seat. A valve member (50) that shuts off the valve hole and the intermediate chamber when the seat portion comes into contact with the valve seat;
An urging member (60) for urging the valve member toward the valve seat portion;
A pressurizing chamber (12) for sucking and pressurizing fuel, a suction passage (13) through which fuel sucked into the pressurizing chamber flows, and a discharge passage (14) through which fuel pressurized and discharged in the pressurizing chamber flows And a housing (11) having
The valve member has at least an overlapping area (where the hole opening and the sliding outer wall overlap as the valve member moves in a direction away from the valve seat portion) within an axially movable range. A specific range in which the minimum flow path area (Sf), which is the minimum flow path area between the intermediate chamber and the first hole portion, gradually increases as Sp) gradually decreases,
The first space is a space in the discharge passage, or a space communicating with the discharge passage,
The second space is a space including the pressurizing chamber,
The second hole portion is a high-pressure pump that is formed so as to connect the second space and a space on the opposite side of the intermediate chamber from the valve body in the inner space.
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