專利名稱：燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃油壓力調(diào)節(jié)裝置，其用于調(diào)節(jié)通過燃油泵從燃油箱供給到內(nèi)燃機的噴射器的燃油的壓力。
背景技術(shù)：
日本專利申請公開號No.JP(A)2000-45897公開了一種示于圖8的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置。在燃油壓力調(diào)節(jié)裝置1中，外殼2的內(nèi)部通過隔膜3分為大氣室4和燃油室5，并且在隔膜3中設(shè)置有一個閥元件6。
當通過燃油導(dǎo)入口8導(dǎo)入到燃油室5中的燃油的壓力變得與一預(yù)定值相等或者大于該預(yù)定值時，隔膜3克服由彈簧7施加的力而向上移動，并且閥元件6開啟燃油排放口9。當閥元件6開啟燃油排放口9時，燃油室5中的燃油如箭頭所示那樣經(jīng)由燃油排放口9返回到燃油箱(未顯示)。結(jié)果，供給到內(nèi)燃機噴射器的燃油壓力被調(diào)節(jié)到預(yù)定值。
但是，在這種燃油壓力調(diào)節(jié)裝置中，需要設(shè)置隔膜以便形成兩個腔室——大氣室4和燃油室5。結(jié)果，元件的數(shù)量增加了，并且燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的整個尺寸也增加了。而且，當閥元件6開啟燃油排放口9并且燃油流出燃油排放口9時，燃油的流量縮小了，燃油的壓力也減少了，在燃油壓力調(diào)節(jié)裝置1中產(chǎn)生了蒸汽。
為了解決這些問題，示于圖6和圖7的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置被提出來了。
該燃油壓力調(diào)節(jié)裝置包括一外殼10；一圓柱形部件11，一閥元件12，以及一用作力施加裝置的片簧13。外殼10包括燃油導(dǎo)入口14和燃油排放口15。具有連通通道17的圓柱形部件11固定到外殼10的燃油導(dǎo)入口14一側(cè)。具有多個連通孔18的片簧13通過卷邊結(jié)合到燃油排放口15。當圓柱形部件11和片簧13固定到外殼10時，閥元件12被支撐在圓柱形部件11和片簧13之間，如此，閥元件12的一個端部與形成在圓柱形部件11的一個端部的閥座16相接觸，并且閥元件12的另一端部與片簧13相接觸。
在具有前述配置的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置中，燃油從燃油泵(未顯示)供給到圓柱形部件11的連通通道17。燃油向閥元件12持續(xù)地施加向下的力。片簧13向閥元件12持續(xù)地施加向上的力。當燃油的壓力等于或者低于預(yù)定值時，閥元件12與圓柱形部件11的閥座16相接觸，并且關(guān)閉圓柱形部件11的連通通道17。
當燃油的壓力變得等于或者大于預(yù)定值時，閥元件12向下移動，連通通道17中的燃油通過形成在片簧13中的連通孔18返回到燃油箱(未顯示)。圖6示出了燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的一個例子，其中閥元件12與片簧13的平面相接觸。圖7示出了燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的一個例子，其中閥元件12被裝配在形成于片簧13的中央的中心開口部分19中。
在該燃油壓力調(diào)節(jié)裝置中，不需要設(shè)置隔膜和大氣室。因此，這種燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的成本和尺寸可被減少，而且，當閥元件12開啟連通通道17時，由于燃油沿著閥元件12的表面流動，產(chǎn)生的蒸汽量可被減少。
但是，這種燃油壓力調(diào)節(jié)裝置具有下述缺點。由于在示于圖6的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置中，與閥元件12相接觸的片簧13的表面是平的，當閥元件12關(guān)閉連通通道17時，閥元件12的軸由于自動對準效應(yīng)將與閥座16的軸相配合。于是，可能防止這種情形——閥元件12的軸與閥座16的軸相偏離時閥元件12與閥座16相接觸，以及因此防止了燃油滲漏。
但是，由于當閥元件12開啟連通通路17時，燃油流動直到其到達片簧13時的距離與閥元件12的直徑相等，因此，燃油的流動在閥元件12的底端附近將變得不穩(wěn)定。結(jié)果，閥元件12將振動，并將產(chǎn)生噪音。
在示于圖7的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置中，閥元件12被安裝到設(shè)置于片簧13的中央的中心開口部分19中，并且閥元件12處于固定狀態(tài)。燃油流動直到其到達片簧13的距離小于閥元件12的直徑。因此，在燃油的流動在閥元件12的底端附近變得不穩(wěn)定之前，燃油的流動在閥元件12處被分開。因此，閥12的振動減小了。
但是，由于閥元件12被固定在中央開口部分19中，當閥元件12關(guān)閉連通通道17時，為了使閥元件12的軸與中央開口部分19的軸相配合，有必要增加制造和裝配的精度。但是，就人力和成本而言，很難增加制造和裝配的精度。
因此，當閥元件12關(guān)閉連通通道17時，閥元件12的軸可稍微地偏離中央開口部分19的軸。在該情形下，燃油將滲漏，或者閥元件12的接觸部分將部分地磨損。而且，在閥元件12的軸稍微地偏離中央開口部分19的軸的情形下，當閥元件12開啟連通通道17時，位于閥元件12右側(cè)上的開口部分的面積將變得與位于閥元件12左側(cè)上的開口部分的面積不相同。結(jié)果，經(jīng)由閥元件12右側(cè)上的開口部分流出的燃油量變得與經(jīng)由閥元件12左側(cè)上的開口部分流出的燃油量不相同。因此，當閥元件12開啟連通通道17時，閥12將振動并產(chǎn)生異常的噪音，并且在示于圖6的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的情形下也將如此。
而且，在閥元件12的軸偏離中央開口部分19的軸的情形下，當閥元件12開啟連通通道17時，如圖5的黑三角形和黑正方形所示，控制壓力將在低流量處下降，也即，燃油以相等于或低于預(yù)定的壓力值流出。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上面的描述，本發(fā)明的一個目的是提供一種燃油壓力調(diào)節(jié)裝置，其中通過在片簧中形成一個用于支撐閥元件的凹部而減少閥元件的軸與閥座的軸的偏離，該片簧作為力施加裝置以便在閥元件和凹部之間具有一個小的間隙。
本發(fā)明的第一方面涉及一種燃油壓力調(diào)節(jié)裝置。該燃油壓力調(diào)節(jié)裝置包括一外殼，其包括一燃油導(dǎo)入口，和一燃油排放口；一圓柱形部件，其容納在該外殼中，并且包括一位于其端部的閥座，和一位于其中的連通通道，該連通通道將燃油導(dǎo)入口連接到燃油排放口，并且燃油在其中流動；一閥元件，其設(shè)置在外殼內(nèi)的閥元件的燃油排放口一側(cè)上，并且當閥元件位于閥座上時，該閥元件關(guān)閉連通通道；以及力施加裝置，其設(shè)置在外殼的燃油排放口處，并且在朝向閥座的方向向閥元件施加力，在該燃油壓力調(diào)節(jié)裝置中，該力施加裝置包括一支撐閥元件的凹部，該凹部包括底表面和側(cè)壁表面，并且被形成以便在該側(cè)壁表面和閥元件之間具有一個間隙。
以這種配置，該力施加裝置包括支撐閥元件的凹部，并且被形成以便在凹部的側(cè)壁表面和閥元件之間具有一個間隙。因此，即使是在閥元件的軸稍微地偏離閥座的軸的情形下，由于自動對準效應(yīng)而使閥元件的軸與閥座的軸相配合。因此，當閥元件關(guān)閉連通通道時，有可能防止燃油的滲漏以及閥元件的部分磨損。而且，當閥元件開啟連通通道時，在燃油的流動在閥元件的底端附近變得不穩(wěn)定之前，燃油的流動在閥元件處被分開。因此，有可能防止由于閥元件的不穩(wěn)定而產(chǎn)生的異常噪音以及在低流量處的控制壓力的降低。
在本發(fā)明的第一方面中，閥元件可以是球狀體。
以這種配置，由于閥元件是球狀體，有可能使得閥元件的結(jié)構(gòu)簡單和小型化，并且促使燃油平穩(wěn)地流出。
在與本發(fā)明的第一方面相關(guān)的方面中，凹部的深度可等于或者小于閥元件直徑的一半。
以這種配置，由于凹部的深度等于或者小于閥元件直徑的一半，有可能容易地形成該凹部，并防止閥元件由于燃油流入到凹部中產(chǎn)生的振動。
在本發(fā)明的第一方面中，力施加部件可以是一具有平板外形的片簧，并且該力施加部件的外邊緣部分可被固定到外殼。
以這種配置，由于力施加部件是一具有平板外形的片簧并且該力施加部件的外邊緣部分被固定到外殼，燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的尺寸可被做得小一些。
在本發(fā)明的第一方面中，該力施加部件可包括一連通孔。
以這種配置，由于該連通孔形成在該力施加部件中，沒有必要設(shè)置特定的連通裝置。因此，有可能降低生產(chǎn)成本。
在本發(fā)明的第一方面中，該力施加部件可通過卷邊結(jié)合到外殼。由于力施加部件通過卷邊結(jié)合到外殼，該力施加部件可容易地結(jié)合到外殼。因此，有可能降低生產(chǎn)成本。
在本發(fā)明的第一方面中，凹部開口部分的面積可大于開口部分中的閥元件的橫截面積。


通過參照附圖對下面示例性實施例的描述，本發(fā)明的前述和其它目的，特征以及優(yōu)點將變得更加明顯，在附圖中相同的數(shù)字用于代表相同的元件，這些附圖為圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的整個燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的示意圖；圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的斷面圖，其中閥元件關(guān)閉連通通路；圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的斷面圖，其中閥元件開啟連通通路；圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的片簧的平面圖；圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的燃油流量-控制壓力特性的圖表；圖6是顯示根據(jù)與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的斷面圖；圖7是顯示根據(jù)與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的另一燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的示意斷面圖；圖8是顯示根據(jù)與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的另一燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的斷面圖。
具體實施例方式
圖1是一示意圖，其示出了包括燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的整個燃油供給系統(tǒng)；圖2是示出燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的斷面圖，其中一閥元件關(guān)閉了連通通路；圖3是示出燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的斷面圖，其中閥元件開啟該連通通路；圖4是示出片簧的平面圖；圖5示出了控制壓力關(guān)于燃油流量的特性。
例如，燃油壓力調(diào)節(jié)裝置30被設(shè)置以便連接到燃油通道36，燃油通過燃油泵32從車輛的燃油箱31經(jīng)由該通道供給到內(nèi)燃機的噴射器33。燃油壓力調(diào)節(jié)裝置30將供給到噴射器33的燃油壓力調(diào)節(jié)到一預(yù)定值。在下文中，將描述罐內(nèi)類型(in-tank type)的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置。
在燃油箱31中，設(shè)置有燃油泵32，燃油濾清器34，以及進氣濾清器35。當燃油泵32被驅(qū)動時，燃油通過設(shè)置在燃油箱32底部的進氣濾清器35抽吸。隨后，燃油壓力由燃油泵32增加，并且該已經(jīng)加壓了的燃油通過燃油濾清器34過濾。隨后，燃油通過燃油通道36供給到噴射器33。
在燃油箱31中，設(shè)置有燃油壓力調(diào)節(jié)裝置30以便其通過一分支通道37被連接到燃油通道36。當燃油通道36中的燃油壓力等于或者大于某一預(yù)定值時，燃油壓力調(diào)節(jié)裝置30達到閥門開啟狀態(tài)，以便燃油通道36中的燃油壓力被維持在該預(yù)定值。燃油壓力調(diào)節(jié)裝置30包括一外殼40，一圓柱形部件50，一閥元件60，以及一片簧70，其用作力施加裝置或力施加部件的一個例子。
外殼40是一個具有圓柱體形的部件。外殼40包括一位于上端部處的燃油導(dǎo)入口41，和一位于下端部處的燃油排放口42。O形密封圈43設(shè)置在緊靠著上端部下方的側(cè)壁上。一用作分支通道37的管被連接到連通通道51。O形密封圈43可設(shè)置在圓柱形部件50的外圓周邊。
圓柱形部件50是一具有圓柱體形的部件。連通通道51形成在該圓柱形部件50的中心部分。連通通道51連接到分支通道37。一具有環(huán)狀外形的閥座52形成在圓柱形部件50的底端部分。圓柱形部件50從外殼40的上端部壓向外殼40并被固定。
片簧70是一具有圓形截面和平板外形的彈簧部件。圖4示出了該片簧70的平面圖。片簧70包括五個環(huán)形的部分73a，73b，73c，73d和73e；和四個連接部分74a，74b，74c和74d。該五個環(huán)形部分73a，73b，73c，73d和73e同心地設(shè)置。該四個連接部分74a，74b，74c和74d連接兩個彼此臨近的環(huán)形部分。即，連接部分74a連接環(huán)形部分73a和73b。連接部分74b連接環(huán)形部分73b和73c。連接部分74c連接環(huán)形部分73c和73d。連接部分74d連接環(huán)形部分73d和73e。四個C形的開口部分75a，75b，75c和75d同心地形成。開口部分75a形成在環(huán)形部分73a和73b之間。開口部分75b形成在環(huán)形部分73b和73c之間。開口部分75c形成在環(huán)形部分73c和73d之間。開口部分75d形成在環(huán)形部分73d和73e之間。開口部分75a，75b，75c和75d等效于連通孔71。
而且，一具有深度為H的凹部72形成在中心環(huán)形部73e內(nèi)。片簧70外邊緣部分的環(huán)形部分73a通過卷邊結(jié)合到外殼40的底端。如果凹部72的深度H非常大，這將很難形成該凹部72，并且閥元件60由于燃油流入到凹部72中而可能引起振動。因此，優(yōu)選的是，深度H應(yīng)該等于或者小于閥元件60的直徑的一半。
凹部72的上部開口端的尺寸被設(shè)定為這樣，以便閥元件60和凹部72尤其是其一側(cè)壁表面之間的間隙S(見圖2)，可允許閥元件60即使是在閥元件60的軸與閥座52的軸相偏離的情形下能位于凹部72中。但是，如果間隙S非常大，閥元件60將變得不穩(wěn)定，并將產(chǎn)生異常噪音。
片簧70的環(huán)形部分73a用作固定端，片簧70的中心處的凹部72作為自由端。于是，凹部72上下移動。由于片簧70具有前述外形，片簧70的凹部72可沿基本上垂直的方向移動。結(jié)果，閥60可沿基本上垂直的方向上下移動，如此這樣，閥元件60的軸不偏離閥座52的軸。除了片簧70外，也可以使用卷簧。
閥元件60具有球狀外形。當片簧70通過卷邊結(jié)合到外殼40的下部端部時，閥60被支撐在圓柱形部件50和片簧70之間，從而閥元件60的一個端部與形成在圓柱形部件50的一個端部處的閥座52相接觸，并且閥元件60的另外一個端部與片簧70的凹部72的底表面相接觸。
下面，將描述燃油壓力調(diào)節(jié)裝置30的操作。燃油的壓力通過燃油泵32增加，并且該壓力已被增加了的燃油經(jīng)由燃油通道36供給到發(fā)動機的噴射器33。燃油通道36內(nèi)的燃油的壓力通過圓柱形部件50的連通通道51作用在閥元件60的上部。燃油向閥元件60恒定地施加向下的力。同時，片簧70向閥元件60恒定地施加向上的力。當燃油的壓力等于或者低于預(yù)定值時，如圖2所示，閥元件60接觸圓柱形部件50的閥座52，以便關(guān)閉圓柱形部件50的連通通道51。
在生產(chǎn)過程和裝配過程中，即使是在閥元件60的軸稍微地偏離閥座52的軸的情形下，形成在凹部72處的間隙S允許閥元件60被置于凹部72中。而且，當閥元件60關(guān)閉連通通道51時，由于自動對準效應(yīng)，間隙S將允許閥元件60的軸與閥座52的軸相配合。因此，當閥元件關(guān)閉連通通道時，有可能防止燃油的滲漏以及閥元件的部分磨損。
當燃油壓力變得等于或者大于預(yù)定值時，閥元件60如圖3所示的那樣向下移動，并且在連通通道51和燃油排放口42之間提供了連通。因此，在連通通道51中的燃油按箭頭所示流出連通孔71，于是燃油通道36內(nèi)的燃油被調(diào)整至預(yù)定值。
在該情形中，閥元件60向下移動，而閥元件60的軸與閥座52的軸相配合。因此，經(jīng)由閥元件60右側(cè)上的開口部分流出的燃油量將不會變得與經(jīng)由閥元件60左側(cè)上的開口部分流出的燃油量不同。結(jié)果，當燃油的流量較低時，阻止控制壓力的下降是可能的。而且，燃油流動直到其到達片簧70的距離小于閥元件60的直徑。因此，在燃油的流動在閥元件60的下端部附近變得不穩(wěn)定之前，燃油的流動從閥元件60處被分開。因此，閥元件60的振動被減少了。
圖5示出了實驗數(shù)據(jù)。在傳統(tǒng)情形中，如黑三角形和黑正方形所示，當閥元件60的軸偏離閥座52的軸的量變得較大時，控制壓力在低流量處的下降也變得較大。同時，在該實施例中，當閥元件60的軸偏離閥座52的軸的量變得較小時，控制壓力在低流量處的下降也變得較小。
而且，即使當閥元件60向下移動，而閥元件60的軸與閥座52的軸相配合時，經(jīng)由閥元件60右側(cè)上的開口部分流出的燃油量將不會變得與經(jīng)由閥元件60左側(cè)上的開口部分流出的燃油量相同。因此，閥元件60有可能振動。但是，由于凹部72的側(cè)壁表面能阻止閥元件60的振動至一預(yù)定程度，防止產(chǎn)生異常的噪音是可能的。
在該實施例中，通過前述配置，有可能克服示于圖6和圖7的與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)中的缺點。此外，有可能同時獲得示于圖6的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的有利效果和示于圖7的燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的有利效果。本發(fā)明并不限定于前述實施例，并且其設(shè)計可在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)被合適地改變。
權(quán)利要求
1.一種燃油壓力調(diào)節(jié)裝置，其包括外殼，該外殼包括一燃油導(dǎo)入口，和一燃油排放口；一圓柱形部件，其容納在該外殼中，并且包括一位于其端部的閥座，和一位于其中的連通通道，該連通通道將燃油導(dǎo)入口連接到燃油排放口，并且燃油在該連通通道中流動；一閥元件，其設(shè)置在外殼內(nèi)的閥元件的燃油排放口一側(cè)上，并且當閥元件位于閥座上時，該閥元件關(guān)閉連通通道；以及力施加裝置，其設(shè)置在外殼的燃油排放口處，并且在朝向閥座的方向向閥元件施加力，該燃油壓力調(diào)節(jié)裝置的特征在于該力施加裝置包括一支撐該閥元件的凹部，該凹部包括底表面和側(cè)壁表面，并且這樣被形成以便在該側(cè)壁表面和閥元件之間具有一個間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于閥元件是一個球狀體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于凹部的深度等于或者小于閥元件直徑的一半。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的裝置，其特征在于力施加裝置是一個具有平板外形的片簧，并且該力施加裝置的外邊緣部被固定到外殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的裝置，其中力施加裝置包括一連通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的裝置，其特征在于力施加裝置通過卷邊結(jié)合到外殼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的裝置，其特征在于凹部開口部分的面積大于閥元件從開口部分剖開的橫截面積。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的裝置，其特征在于外殼的燃油導(dǎo)入口連接到將燃油箱連接到內(nèi)燃機的燃油通道，并且外殼的燃油排放口連接到燃油箱。
全文摘要
一種燃油壓力調(diào)節(jié)裝置，包括外殼(40)，其包括一燃油導(dǎo)入口(41)，和一燃油排放口(42)；一圓柱形部件(50)，其容納在該外殼(40)中，并且包括一位于其端部的閥座(52)，和一位于其中的連通通道(51)，該連通通道(51)將燃油導(dǎo)入口(41)連接到燃油排放口(42)；一閥元件(60)，其設(shè)置在外殼(40)內(nèi)的閥元件(60)的燃油排放口一側(cè)上，并且當閥元件(60)位于閥座(52)上時，該閥元件關(guān)閉連通通道(51)；以及一片簧(70)，其設(shè)置在燃油排放口(42)處，并且在朝向閥座(52)的方向向閥元件(60)施加力。該片簧(70)包括一支撐閥元件(60)的凹部(72)，該凹部(72)被形成以便在凹部(72)和閥元件(60)之間具有一個間隙(S)。
文檔編號F02M69/00GK1727664SQ20051008757
公開日2006年2月1日 申請日期2005年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月28日
發(fā)明者遠藤忠男, 荒井勝美, 小西正晃 申請人:株式會社電裝