压力控制装置的制作方法

本公开涉及一种压力控制装置，其对燃料喷射系统中高压通道中的燃料进行减压和控制。

背景技术：

柴油发动机的燃料喷射系统的已知控制系统是共轨系统。共轨系统将已被供应泵加压的燃料蓄积在共轨中，并且在适当的时间将燃料从连接到共轨的多个喷射器喷射至发动机的气缸适当的一段时间。

共轨系统包括压力控制装置。通过将燃料从高压通道如共轨以稳定的微小流率稳定地排放到低压通道如燃料箱，压力控制装置将共轨中的高压燃料减压至适当压力，并将燃料压力控制在适当压力。从比如共轨的高压通道排放到低压通道的燃料在下文中被称为泄压燃料。

在专利文献1中公开的压力控制装置中，在第一阀活塞的端部与第一阀座之间的间隙中，共轨中的燃料流率减小，并且燃料从在第二阀座和球阀之间的间隙在通过位于该间隙与低压通道中间的节流阀中的通道之后流向低压通道。在低压通道中，将返回燃料箱而不被供应泵加压的燃料(在下文中称为泵返回燃料)流动。因此，从第二阀座与球阀之间的开口排出的泄压燃料与泵返回燃料合并并流到燃料箱。

更具体地，专利文献1中的压力控制装置包括放置在第一阀单元的壳体中的第一阀活塞，使得第一阀活塞能够往复运动。第一阀活塞根据共轨的燃料压力在第一阀单元的壳体中移动，并且第一阀活塞的端部与第一阀座之间的间隙是可变的。另一方面，第二阀活塞将球阀压向第二阀座。第二阀活塞被放置在第二阀单元的壳体中以便能够往复运动。球阀的阀打开压力由压缩弹簧和调整螺纹件控制，该压缩弹簧和调整螺纹件使第二阀座偏置，从而将共轨中的燃料压力调整为等于或大于发动机空转所需的压力。

(专利文献1)

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然而，在专利文献1的压力控制装置中，泵返回燃料在低压通道中流动的方向与球阀相对于第二阀座打开的阀打开方向正交。因此，在压力控制装置中，在泵返回燃料的流率增加的情况下，球阀的位置可能从第二阀座的通道轴线偏移到泵返回燃料的下游。在这种情况下，在远离形成于球阀与第二阀座之间的开口中的管道壁的位置处流动的燃料的流率变得更快，并且泄压燃料的流率(下文中称为泄压流率)增加。因此，在共轨的燃料压力降低得超出所需的情况下，从连接到共轨的喷射器向发动机的气缸喷射的燃料的燃料喷射量减少。如上所述，根据泵返回燃料的流率的变化而引起泄压流率的变化，并且专利文献1中的压力控制装置不能将泄压流率减小到一定范围内稳定的流率，并且不能适当降低和控制共轨的燃料压力。

另外，在专利文献1的压力控制装置中，仅形成第二阀座的构件的一个表面被泵返回燃料冷却。因此，在第一阀活塞的端部与第一阀座之间的间隙处燃料的流率减小并且通过减压产生热量的情况下，燃料可能劣化，并且可能在泄压燃料中产生沉积物。在沉积物附着到第一阀单元的壳体的内壁和第一阀活塞的滑动部分、第二阀单元的壳体的内壁和第二阀活塞之间的滑动部分等等的情况下，这些部分的操作劣化。在这种状态下，专利文献1的压力控制装置不能将泄压流率降低到一定范围内的稳定的微小流率，并且不能适当地降低和控制共轨的燃料压力。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种压力控制装置，该压力控制装置构造成适当地减压和控制燃料喷射系统中的高压通道中的燃料并冷却构造元件。

根据本公开的一方面，压力控制装置构造成对发动机的燃料喷射系统中的高压通道中流动的燃料进行减压和控制。压力控制装置包括通道形成构件、流率规制器、冷却通道和汇合通道。通道形成构件设置在高压通道中包括的高压管中，并且包括将高压通道连通到低压通道的燃料通道。流率规制器设置在燃料通道的一部分中，并且构造成限制从高压通道排出到低压通道的燃料的流率。冷却通道形成在通道形成构件中，并且与在高压通道中流动的燃料相比温度较低的燃料在冷却通道中流动。汇合通道是从流率规制器流出的燃料与在冷却通道中流动的燃料合并的通道。压力控制装置构造成限制从流率规制器流向汇合通道的燃料的流率变化以抵抗从冷却通道流向汇合通道的燃料的流率变化。

因此，限制泄压流率的变化来抵抗在冷却通道中流动的燃料(以下称为冷燃料)的流率变化。因此，可以抑制泄压流率的变化，并且将泄压流率控制在一定范围内的稳定的微小流率下。因此，压力控制装置能够适当地降低和控制高压通道的燃料压力，并且能够高精度地控制从连接到高压通道的喷射器喷射到发动机的汽缸的燃料的燃料喷射量。

通过规制在流率规制器中流动的泄压燃料的流率来产生热量。然而，本公开中的压力控制装置能够通过冷燃料来冷却通道形成构件、流率规制器和泄压燃料。因此，可以限制燃料的粘度降低，并且泄压流率可以处于在一定范围内的稳定的微小流率。另外，可以限制泄压燃料的热劣化，并且可以抑制沉积物的产生。

高压通道是燃料喷射系统中从供应泵的排放阀通过共轨到喷射器的喷射孔的燃料通道。低压通道包括从燃料箱到供应泵的泵室的燃料通道以及在燃料喷射系统中连接到燃料箱的通道。

附图说明

根据以下参考附图进行的详细描述，本公开的上述和其他目的、特征和优点将变得更加明显。在附图中：

图1是示出根据第一实施例应用了压力控制装置的共轨系统的结构的图。

图2是示出根据第一实施例的压力控制装置的截面图。

图3是图2所示的iii部分的放大图。

图4是示出根据第二实施例的压力控制装置的截面图。

图5是图4所示的v部分的放大图。

图6是示出比较例中的压力控制装置的一部分的截面图。

图7是沿图6中的线vii-vii截取的截面图，示出了当冷燃料的流率小时阀体的打开状态。

图8是沿图6中的线vii-vii截取的截面图，示出了当冷燃料的流率大时阀体的打开状态。

图9是示出根据第三实施例的压力控制装置的截面图。

图10是示出图9所示的x部分的放大图。

图11是示出根据第四实施例的压力控制装置的截面图。

图12是示出根据第五实施例的压力控制装置的截面图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本公开的实施例。在每个实施例中，相同的附图标记被给予与先前实施例中的描述相对应的结构，以避免重复说明。

(第一实施例)

将参考附图描述第一实施例。本实施例的压力控制装置1用于柴油发动机的共轨系统100。

首先，将在下面描述共轨系统100。如图1所示，共轨系统100包括燃料箱101、供应泵102、共轨103、多个喷射器104、电子控制单元105(其在下文中被称为ecu)等等。储存在燃料箱101中的诸如轻油之类的液体燃料通过未示出的低压泵被泵送，并且通过低压燃料管106和燃料过滤器107被送入供应泵102。供应泵102例如是由发动机驱动的柱塞泵。供应泵102被构造成将已经被吸入到未示出的泵室中的燃料加压至例如大约200至300mpa，并且将燃料压缩并输送到共轨103。燃料控制阀108被设置到供应泵102并且被配置为控制将在泵室中被加压的燃料的量。

已被供应泵102加压的燃料流过高压燃料管112并蓄积在共轨103中。共轨103是高压管，并且具有细长的管状形式。多个分配管113将共轨103连接到多个喷射器104。因此，在共轨103中蓄积的燃料通过多个分配管113被供应到多个喷射器104。喷射器104被构造成基于从ecu105输入的控制信号，在适当的时机将适量的燃料喷射到发动机的气缸。从共轨103供应给喷射器104的部分燃料通过泄漏管114和返回管111返回至燃料箱101。

溢流管109连接至燃料箱101。从燃料箱101通过低压燃料管106供应至供应泵102的燃料的一部分在没有被加压的情况下流至溢流管109。与已被加压并从供应泵102输送到共轨103的高压燃料相比，处于更低温度和更低压力的燃料在溢流管109中流动。低温的低压燃料从溢流管109通过图2所示的压力控制装置1中的冷却通道80、图1所示的泄压管110和返回管111返回至燃料箱101。

燃料压力传感器115附接到共轨103，并且构造成检测共轨103中的燃料压力。由燃料压力传感器115检测到的信息输入到ecu105。ecu105包括执行控制处理或算术处理的处理器，存储程序、数据等的rom，包括ram等存储单元的微型计算机及其外围电路。ecu105被配置为控制供应泵102的燃料控制阀108、喷射器104等的操作。

压力控制装置1被设置到共轨103，并且被构造成减小和控制共轨103中的燃料压力。压力控制装置1被构造成以微小的流率将共轨103中的高压燃料排放到低压通道比如燃料箱101。即，共轨103中的部分燃料从压力控制装置1通过泄压管110和返回管111返回到燃料箱101。因此，压力控制装置1能够保护共轨103的内部免于在超过发动机运转所需的压力下蓄积燃料，从而能够适当地调整从喷射器104喷射的燃料的燃料喷射量，并抑制噪声的产生。另外，压力控制装置1能够保护共轨103的内部免受在超过发动机停止期间所需的压力下的燃料蓄积，从而适当地调整在下一次驱动开始时从喷射器104喷射的燃料的燃料喷射量，并抑制噪声的产生。

压力控制装置1不限于放置在共轨103处，而可以放置在发动机的燃料喷射系统中的高压通道中的任意位置。高压通道是从供应泵102的排放阀通过共轨103到喷射器104的喷射孔的燃料通道。因此，压力控制装置1能够对在发动机燃料喷射系统中的高压通道中流动的燃料进行减压和控制。低压通道是从燃料箱101到供应泵102的泵室的燃料通道以及在燃料喷射系统中连接到燃料箱101的低压管道。即，低压通道包括溢流管109、压力控制装置1中的冷却通道80、泄压管110、返回管111等。

接下来，下面将描述本实施例中的压力控制装置1的结构。如图2和图3所示，第一实施例中的压力控制装置1包括通道形成构件10、流率规制器20、冷却通道80、连接通道67等。

通道形成构件10位于共轨103在纵向方向上的一端。在共轨103的附接有通道形成构件10的末端设有安装孔116。安装孔116与形成在共轨103中的轨室117连通。安装孔116的内径大于轨室117的内径。因此，抵接部118设置在安装孔116和轨室117之间的台阶处，并且通道形成构件10抵靠抵接部118。

通道形成构件10包括第一通道形成构件11和第二通道形成构件12。第一通道形成构件11在轨室117一侧被放置在安装孔116中。第一通道形成构件11包括抵靠共轨103的抵接部118的台肩部13和从台肩部13向着轨室117突出的突出部14。过滤器50为具有底部的管状形式，并安装到突出部14的外壁。过滤器50包括多个孔51。过滤器50包括所述多个孔51，并且捕获燃料中的异物。

第二通道形成构件12放置在第一通道形成构件11的与轨室117相反的一侧。第二通道形成构件12包括保持器15，该保持器15在第一通道形成构件11的径向外表面处保持第一通道形成构件11。保持器15限制第一通道形成构件11在径向上的运动。形成在第二通道形成构件12的外壁中的外螺纹16拧入形成在共轨103的安装孔116的内壁中的内螺纹119中。由于此时产生的轴向力，第二通道形成构件12与第一通道形成构件11接触，并且第一通道形成构件11的台肩部13抵靠共轨103的抵接部118。因此，第一通道形成构件11和第二通道形成构件12附接至共轨103的安装孔116。密封环17设置在共轨103的安装孔116的内壁与第二通道形成构件12之间。密封环17由橡胶、弹性体等制成，并限制燃料从共轨103的安装孔116和第二通道形成构件12之间的间隙泄漏。

在第一通道形成构件11和第二通道形成构件12中形成有燃料通道60。在下文中，将形成在第一通道形成构件11中的燃料通道60称为第一燃料通道61，将形成在第二通道形成构件12中的燃料通道60称为第二燃料通道62。第一燃料通道61连通至共轨103的轨室117，其是发动机的燃料喷射系统中的高压通道的一部分。另一方面，第二燃料通道62连通至作为低压通道的一部分的泄压管110。另外，第一燃料通道61与第二燃料通道62连通。即，通道形成构件10中包括的燃料通道60在发动机的燃料喷射系统中将高压通道连接至低压通道。

第一燃料通道61从轨室117侧依次包括入口通道63和阀孔21。燃料从轨室117通过过滤器50被引入到入口通道63。阀孔21具有小于入口通道63的通道面积并规制燃料的流动。从入口通道63引入的燃料因通过阀孔21而减压。阀孔21的内径被设定为大于切削加工的极限值，例如0.05mm的直径。例如，阀孔21的内径约为0.06至0.12mm，或0.08至0.1mm。因此，可以将泄压流率控制在一定范围内的稳定的微小流率，并且可以防止阀孔21被燃料中包含的异物堵塞。阀孔21的管道长度短于入口通道63的管道长度。阀孔21的通道面积大于过滤器50中的孔51的通道面积。即，在细小异物穿过过滤器50的多个孔51的情况下，异物朝着泄压管110流动而不会堵塞阀孔21。因此，可以防止阀孔21被燃料中的异物堵塞。

第一实施例中的流率规制器20包括阀机构30、阀孔21和孔口构件40。阀机构30包括阀座31、球阀32、引导构件33、止动件69和弹簧34。

在第一燃料通道61中，阀座31相对于阀孔21放置在泄压管110一侧。阀座31形成为锥形，并且阀座31的内径从第二燃料通道62侧朝向阀孔21逐渐减小。可以将作为阀体的球阀32落座在阀座31上或从阀座31上抬起。阀体不限于球阀32，并且可以采用各种类型的提升阀。

第二燃料通道62从第一燃料通道61一侧开始依次包括阀机构通道64、孔口通道65、节流孔41、保持通道66和连接通道67。在第一实施例中，孔口通道65相对于阀孔21放置于低压通道的一侧。因此，孔口通道65可以称为低压侧孔口通道65。

引导构件33被放置在阀机构通道64中，并且在与阀座31相反的一侧支撑球阀32。引导构件33的在径向外侧的外壁能够沿着阀机构通道64的内壁滑动。引导构件33的在径向外侧的外壁可以与阀机构通道64的内壁线接触。阀机构通道64的通道面积大于孔口通道65的通道面积。止动件69设置成在阀机构通道64和孔口通道65之间的台阶表面。引导构件33的可移动范围由止动件69设定。

即使在轨室117的燃料压力(下文中称为轨压)异常高的情况或在燃料中产生异常压力脉动的情况下，引导构件33也限制球阀32的升程量增加并且限制球阀32在垂直于通道轴线ax1的方向上失去控制。即，引导构件33能够防止球阀32从阀座31掉落，并且能够保护将引导构件33压向阀座31的弹簧34免于损坏。

多个孔口构件40连续地设置在孔口通道65中。每个孔口构件40包括规制泄压流率的节流孔41。更具体地，两个孔口构件40连续地设置在低压侧孔口通道65中。孔口构件40的数量不限于两个，并且可以根据实验等的结果适当地设定，使得泄压流率适当。如上所述，多个孔口构件40连续放置。多个孔口构件40可以被放置为彼此接触，或者可以被放置为将垫圈、密封构件等夹在中间。

放置多个孔口构件40，使得孔口构件40中的节流孔41的通道轴线ax1彼此重合。因此，泄压流率可以在一定范围内。在孔口构件40中的节流孔41的通道轴线ax1彼此移位的情况下，燃料沿通道轴线ax1流动到孔口构件40的壁表面并与其碰撞，并且造成燃料流的压力损失变化。因此，在这种情况下，泄压流率几乎不被设定在一定范围内。

另一方面，在第一实施例中，孔口构件40中的节流孔41的通道轴线ax彼此重合，从而可以抑制燃料流的压力损失的变化。上述构造使得能够将泄压流率规制在一定范围内稳定的微小流率并且适当地降低和控制轨压。

作为偏压构件的弹簧34被置于孔口构件40和引导构件33之间。弹簧34的一端抵靠引导构件33，而弹簧34的另一端抵靠孔口构件40。弹簧34是压缩螺旋弹簧，将引导构件33和球阀32压向阀座31。通过调整弹簧34的偏压力来设定球阀32的打开压力。球阀的打开压力32设置为等于或高于发动机空转所需的轨压。

阀机构30包括如上所述的阀座31、球阀32、引导构件33、止动件69和弹簧34，并且被构造成将轨压保持在空转所需的压力或以上。流率规制器20包括阀机构30、阀孔21和孔口构件40。流率规制器20构造成规制从轨室117排放到泄压管110的燃料的泄压流率。

保持通道66相对于孔口通道65放置在泄压管110一侧。保持通道66的通道面积小于孔口通道65的通道面积。也就是说，在孔口通道65和保持通道66之间形成台阶70。孔口构件40固定到台阶70。阀机构30中包括的弹簧34将孔口构件40压向台阶70。即，弹簧34也作为固定构件构造成在孔口通道65中固定孔口构件40。在如上所述将弹簧34用作固定构件的情况下，弹簧34能够吸收第二燃料通道62中沿通道轴线ax1方向的尺寸变化，并且能够将孔口构件40可靠地压向台阶70。因此，限制了燃料在孔口构件40和台阶70之间泄漏。

孔口构件40中包括的节流孔41的内径被设定为大于切削加工的极限值，例如，0.05mm的直径。例如，节流孔41的内径约为0.06至0.12mm，或0.08至0.1mm。由此，能够将泄压流率规制为一定范围内的稳定的微小流率，并且能够防止节流孔41被燃料中所含的异物堵塞。节流孔41的通道面积大于过滤器50中的孔51的通道面积。即，在细小的异物穿过过滤器50的多个孔51的情况下，异物向泄压管110流动而不会堵塞节流孔41。因此，能够防止节流孔41被燃料中的异物堵塞。在节流孔41的各端形成有锥面42。

连接通道67相对于保持通道66放置在泄压管110一侧。连接通道67的通道面积大于保持通道66的通道面积。泄压管110的未示出端部连接至连接通道67。在本实施例中，孔口构件40中的节流孔41的通道轴线ax1与连接通道67的通道轴线ax1为同一方向。

共轨103包括与溢流管109连接的冷燃料入口120。与共轨103中蓄积的高压燃料相比处于低压低温的燃料从溢流管109供应至冷燃料入口120。从溢流管109供应至冷燃料入口120的燃料在下文中被称为冷燃料。

在共轨103的安装孔116的内壁与通道形成构件10的外壁之间形成有冷燃料室121。冷燃料室121形成为沿径向方向围绕通道形成构件10的外表面。从溢流管109供应到冷燃料入口120的冷燃料流入冷燃料室121。冷燃料入口120的通道轴线ax2指向通道形成构件10在径向方向上的外表面。因此，从冷燃料入口120流入冷燃料室121的冷燃料与通道形成构件10在径向方向上的外表面碰撞。通过增加与通道形成构件10在径向方向上的外表面接触的冷燃料的流率并通过提高通道形成构件10与冷燃料之间的热交换效率，可以有效地冷却通道形成构件10。

多个冷却通道80位于第二通道形成构件12中，并将冷燃料室121连通至连接通道67。已从冷燃料入口120流入冷燃料室121的冷燃料通过冷却通道80流至连接通道67。第二通道形成构件12中形成有多个冷却通道80，并且多个冷却通道80被放置成沿径向方向围绕多个孔口构件40。多个冷却通道80在第二通道形成构件12中位于流率规制器20和密封环17之间。

从冷却通道80流动的冷燃料与从流率规制器20流动的泄压燃料在连接通道67处合并。即，在第一实施例中，燃料通道60中的连接通道67对应于从冷却通道80流出的冷燃料与已由流率规制器20减压的泄压燃料合并处的汇合通道。

冷却通道80的通道轴线ax3从上游侧朝向下游侧与形成在第二通道形成构件12中的燃料通道60的通道轴线ax1成角度。冷却通道80的通道轴线ax3与连接通道67的通道轴线ax1成锐角。因此，相对于冷却通道80流向连接通道67的冷燃料的流率变化，从流率规制器20流向连接通道67的泄压燃料的流率变化被限制。

在本说明书中，冷却通道80的通道轴线ax3与汇合通道的通道轴线ax1平行的状态，或者冷却通道80的通道轴线ax3与汇合通道的通道轴线ax1形成锐角的状态被称为冷却通道80与汇合通道并排放置。即，在第一实施例中，冷却通道80与作为汇合通道的连接通道67并排放置。

从流率规制器20流向连接通道67的泄压燃料的流率被设定为等于或低于从冷却通道80流向连接通道67的冷燃料的流率。更具体地，泄压燃料的流率例如等于或低于200cc/min。另一方面，冷燃料的流率例如为等于或大于200cc/min。因此，可以通过在冷却通道80中流动的冷燃料充分地冷却通道形成构件10、流率规制器20和泄压燃料。

上述第一实施例中的压力控制装置1产生以下所述的操作效果。

(1)在第一实施例中，相对于从冷却通道80流到连接通道67的冷燃料的流率变化，限制了从流率规制器20流到连接通道67的泄压燃料的流率变化。因此，能够抑制泄压流率的变动，并且能够将泄压流率规制为一定范围内的稳定的微小流率。因此，压力控制装置1能够适当地降低和控制高压通道的燃料压力，并且能够以高精度控制从与高压通道连接的喷射器104喷射到发动机的气缸的燃料的燃料喷射量。

(2)当燃料流过孔口构件40中的节流孔41时，通过减压将压力能转换为热能，并且在流经流率规制器20的燃料中产生热量。另一方面，压力控制装置1使得能够通过在冷却通道80中流动的冷燃料来冷却通道形成构件10、流率规制器20和泄压燃料。因此，限制了燃料的粘度降低，并且泄压流率可以保持在一定范围内稳定的微小流率。另外，可以限制泄压燃料的热劣化，并且可以抑制沉积物的产生。

(3)在第一实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3与作为汇合通道的连接通道67的通道轴线ax1并排放置。连接通道67的通道轴线ax1和孔口构件40中的节流孔41的通道轴线ax1在相同方向上。因此，从冷却通道80流向连接通道67的冷燃料不会阻碍从孔口构件40中的节流孔41流向连接通道67的泄压燃料的流动。即，泄压流率相对于在冷却通道80中流动的冷燃料的流率中的流率变化的变化受到限制，并且泄压流率可以在一定范围内处于稳定的微小流率。因此，压力控制装置1能够适当地降低和控制高压通道中的燃料压力。

(4)在第一实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3与连接通道67的通道轴线ax1形成锐角。因此，在连接通道67中，从冷却通道80流出的燃料80与从流率规制器20流出的泄压燃料迅速混合。因此，可以进一步抑制沉积物的产生。

(5)在第一实施例中，冷却通道80在第二通道形成构件12中位于流率规制器20和密封环17之间。因此，在流率规制器20中由燃料减压产生的热量可以被限制通过第二通道形成构件12传递到密封环17。因此，可以限制密封环17的热劣化，并且可以改善其产品寿命。

(6)在第一实施例中，在共轨103的安装孔116的内壁与通道形成构件10之间形成冷燃料室121，并且冷燃料从冷燃料入口120流入冷燃料室121。通道形成构件10和泄压燃料可以通过供应到冷燃料室121的冷燃料来冷却。

(7)在第一实施例中，冷燃料入口120的通道轴线ax2在径向方向上指向通道形成构件10的外表面。因此，从冷燃料入口120流入冷燃料室121的冷燃料在径向上与通道形成构件10的外表面碰撞。即，通过增加沿径向与通道形成构件10的外表面接触的冷燃料的流率并通过提高通道形成构件10和冷燃料之间的热交换效率，可以有效地冷却通道形成构件10。

(8)在第一实施例中，冷却通道80在通道形成构件10中形成于孔口构件40的径向外侧。因此，通道形成构件10、孔口构件40以及流过孔口构件40中的节流孔41的泄压燃料能够被在冷却通道80中流动的冷燃料有效地冷却。

(9)在第一实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3从上游侧朝向下游侧朝向形成在通道形成构件10中的燃料通道60的通道轴线ax1成角度。即，通道轴线ax3相对于上游朝向下游更靠近通道轴线ax1。冷却通道80的通道轴线ax3与连接通道67的通道轴线ax1成锐角。因此，在连接通道67中，从冷却通道80流出的冷燃料与从流率规制器20流出的泄压燃料迅速混合，可以进一步抑制沉淀物的产生。

(10)在第一实施例中，从流率规制器20流向连接通道67的泄压燃料的流率被设定为等于或低于从冷却通道80流向连接通道67的冷燃料的流率。因此，通道形成构件10、流率规制器20和泄压燃料可以由在冷却通道80中流动的冷燃料充分地冷却。

(第二实施例)

根据第二实施例的压力控制装置1与根据第一实施例的压力控制装置的不同之处仅在于流率规制器20、冷却通道80等的构造，并且在其他方面与第一实施例相同。以下，仅说明与第一实施例不同的结构。

如图4和图5所示，在第二实施例中，形成在第一通道形成构件11中的第一燃料通道61从轨室117侧开始依次包括孔口通道71、节流孔41和阀孔21。孔口通道71相对于阀机构30放置于高压通道一侧，并且也称为高压侧孔口通道71。

多个孔口构件40连续地放置在高压侧孔口通道71中。更具体地，三个孔口构件40连续地放置在高压侧孔口通道71中。孔口构件40的数量不限于三个，而可以根据实验等的结果适当地设定，以使泄压流率变得适当。布置多个孔口构件40，使得孔口构件40中的节流孔41的通道轴线ax1彼此重合。因此，可以将泄压流率规制为一定范围内的稳定的微小流率，并且可以适当地降低和控制轨压。

高压侧孔口通道71的通道面积大于阀孔21的通道面积。因此，在高压侧孔口通道71和阀孔21之间形成台阶72。多个孔口构件40固定到台阶72。

在多个孔口构件40和过滤器50的内壁之间设置有弹簧36和间隔件37作为固定构件。间隔件37为球形，并抵靠过滤器50的内壁。弹簧36抵靠间隔件37，而弹簧36的另一端抵靠孔口构件40。弹簧36是压缩螺旋弹簧，并且将多个孔口构件40压向台阶72。因此，多个孔口构件40固定到台阶72。

在将弹簧36用作固定构件的情况下，可以吸收过滤器50和第一燃料通道61在通道轴线ax1方向上的尺寸变化，并且可以将多个孔口构件40稳定地压向台阶72。因此，限制了燃料在孔口构件40和台阶72之间泄漏。

第二实施例的压力控制装置1所配备的多个孔口构件40中的每一个具有：节流孔41，其对燃料的流动进行规制；释放室43，其通道面积大于节流孔41，并且具有固定容积。节流孔41的内径被设定为大于切削加工的极限值，例如，0.05mm的直径。例如，节流孔41的内径约为0.06至0.12mm，或0.08至0.1mm。节流孔41的管道的长度例如是孔口构件40的长度的约1/4至1/2。另一方面，释放室43的内径例如是节流孔41内径的大约10至100倍大。多个孔口构件40彼此抵靠。因此，包括在孔口构件40中的释放室43的容积是固定的。

多个孔口构件40连续放置，并且多个节流孔41和多个释放室43交替布置。由于这种结构，每当燃料通过节流孔41之一时，泄压燃料的压力就逐步减小。即，与使用包括单个长节流孔41的孔口构件40的构造相比，第二实施例中的泄压流率可以较小。因此，压力控制装置1能够适当地降低和控制轨压

此外，在第二实施例中，与具有单个长节流孔41的孔口构件40的构造相比，可以将包括在多个孔口构件40中的节流孔41的内径设定得更大。因此，可以防止节流孔41被燃料中包含的异物堵塞。设置在孔口构件40上游的过滤器50中的孔51小于节流孔41的横截面积。也就是说，无需使用包括极小孔51的过滤器50，就可以防止节流孔41被堵塞。。

每当燃料通过多个孔口构件40中包括的节流孔41之一时，泄压燃料的压力逐步减小，并且因此，燃料的流率减小。因此，压力控制装置1能够限制燃料产生气穴，并且能够保护孔口构件40的表面免受腐蚀。

在第二实施例中，泄压燃料通过多个孔口构件40充分地减压并且流过阀孔21。因此，第二实施例中的阀孔21的通道面积可以大于第一实施例中的阀孔21的通道面积。在这种情况下，通过适当地设定多个孔口构件40的数量，可以将泄压流率规制在一定范围内的稳定的微小流率，并且可以适当地降低和控制轨压。因此，在第二实施例中，可以便于阀孔21的制造。

另外，在第二实施例中，泄压燃料通过多个孔口构件40充分减压，然后流过阀孔21。即，从阀孔21施加给球阀32的燃料压力小于第一实施例中的燃料压力。因此，在第二实施例中，可以减小将球阀32和引导构件33压向阀座31的弹簧34的偏压力，并且可以正确地设定阀机构30的打开压力。

此外，在第二实施例中，从阀孔21施加到球阀32的燃料压力变小，因此，引导构件33的在径向外侧的外壁可以与阀机构通道64的内壁分离。这样，引导构件33可以减小尺寸。另外，在第二实施例中，可以省略设置在第一实施例中的引导构件33下游侧的止动件69。这样，可以简化阀机构通道64的结构。

阀机构30包括如上所述的阀座31、球阀32、引导构件33和弹簧34。流率规制器20包括多个孔口构件40、阀孔21和阀机构30。与第一实施例类似，第二实施例中的流率规制器20构造成规制从轨室117排出到泄压管110的燃料的泄压流率。

在第二实施例中，冷却通道80将冷燃料室121连接至阀机构通道64。从冷却通道80流动的冷燃料与从流率规制器20流动的泄压燃料在阀机构通道64处合并。即，在第二实施例中，燃料通道60中的阀机构通道64相当于汇合通道，在该汇合通道处，从冷却通道80流出的冷燃料与已被流率规制器20减压的泄压燃料合并。

在第二实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3在阀机构通道64中指向球阀32和引导构件33的下游。即，从冷却通道80流到阀机构通道64的燃料流到球阀32和引导构件33的下游。因此，从冷却通道80流到阀机构通道64的冷燃料不会与球阀32和引导构件33碰撞。因此，即使在从冷却通道80流向阀机构通道64的冷燃料的流率增加的情况下，也限制了球阀32和引导构件33从阀座31的通道轴线ax1移位。第二实施例中的压力控制装置1使得能够抑制由在冷却通道80中流动的冷燃料的流率变化引起泄压流率的变化，并将泄压流率规制在一定范围内的稳定微小流率下。因此，压力控制装置1能够适当地降低和控制轨室117中的燃料压力。

这里，为了与上述第二实施例中的压力控制装置1进行比较，下面将描述比较例中的压力控制装置。

如图6所示，在比较例的压力控制装置2中，冷却通道80的通道轴线ax3在阀机构通道64中指向引导构件33。因此，从冷却通道80流到阀机构通道64的冷燃料与引导构件33碰撞并且沿着引导构件33的壁表面朝向球阀32流动。

在比较例的压力控制装置2中，将参照图7和图8对球阀32打开时泄压燃料和冷燃料之间的关系进行说明。图7和图8中的每一个均是沿图6中的线vii-vii截取的截面图并且示出了处于打开状态的球阀32。

图7示出了在冷燃料的流率相对较小的情况下，当球阀32处于打开状态时，球阀32与阀座31之间的位置关系。在这种状态下，当从冷却通道80流向阀机构通道64的冷燃料与引导构件33碰撞时，冷燃料的动态压力小，对引导构件33和球阀32的影响小。由于这个原因，如图7所示，球阀32的中心位置321位于阀座31的通道轴线ax1上。即，形成在球阀32与阀座31之间的开口310被设置成从球阀32到阀座31的距离在整个圆周上大致相同。因此，将在开口310中流动的泄压燃料的流率控制在一定范围内的稳定的微小流率。

另一方面，图8示出了在冷燃料的流率相对较大的情况下，当球阀32处于打开状态时，球阀32与阀座31之间的位置关系。在这种状态下，当从冷却通道80流到阀机构通道64的冷燃料与引导构件33碰撞时，引导构件33和球阀32的位置可能会由于冷燃料的动态压力而偏离。如图8所示，球阀32的中心位置321从阀座31的通道轴线ax1向冷燃料流动方向的下游偏离。即，开口310形成在球阀32与阀座31之间，使得开口310的在冷却水流动方向上的上游的面积变大，而开口310在冷燃料流动方向上的下游的面积变小。以这种方式，如图8中的虚线s所示，远离球阀32的壁表面和阀座31的壁表面的区域位于开口310中。在虚线s所示的区域中，泄压燃料的流率变大。因此，增加了流经开口310的燃料的泄压流率。

如上所述，在比较例中的压力控制装置2的结构中，根据在冷却通道80中流动的冷却后的燃料的流率变化，引起泄压流率的变化。因此，压力控制装置2不能将泄压流率控制在一定范围内的稳定的微小流率，并且不能适当地降低和控制共轨103的燃料压力。

与比较例中的压力控制装置2不同，在第二实施例中的压力控制装置1中，从冷却通道80流向阀机构通道64的冷燃料流向球阀32和引导构件33的下游。因此，即使增加了在冷却通道80中流动的冷燃料的流率，也限制了球阀32和引导构件33与阀座31的通道轴线ax1偏离。即，不管冷燃料的流率变化如何，在球阀32与阀座31之间形成开口310，使得从球阀32到阀座31的距离在整个圆周上大致相同。因此，第二实施例的压力控制装置1能够抑制由冷燃料的流率变化引起的泄压流率的变化，并且能够将泄压流率规制为一定范围内的稳定的微小流率。另外，压力控制装置1能够适当地降低和控制轨室117中的燃料压力。

(第三实施例)

根据第三实施例的压力控制装置1仅在第二燃料通道62等的构造上不同于根据第二实施例的压力控制装置，并且在其他方面与第二实施例相同。以下，仅说明与第二实施例不同的构造。

如图9和图10所示，在第三实施例中，形成在第二通道形成构件12中的第二燃料通道62包括阀机构通道64、弹簧通道73和连通通道74。

引导构件33被放置在阀机构通道64中，并且在与阀座31相反的一侧支撑球阀32。引导构件33的径向外侧的外壁能够沿着阀机构通道64的内壁滑动。阀机构通道64的通道面积大于弹簧通道73的通道面积。即，止动件69设置为在阀机构通道64和弹簧通道73之间的台阶面。引导构件33的可移动范围由止动件69设定。

弹簧34设置在弹簧通道73中，并且将引导构件33和球阀32压向阀座31。弹簧通道73不直接连接至连接通道67。即，弹簧通道73包括止封端，即死胡同。

在第三实施例中，多个连通通道74形成在引导构件33沿径向的外侧，并且将阀机构通道64连通至冷燃料室121。因此，当球阀32处于打开状态时，泄压燃料从第一燃料通道61流入阀机构通道64，经过连通通道74，并流向冷燃料室121。泄压燃料与已从冷燃料入口120流入冷燃料室121的冷燃料在冷燃料室121合并。然后从冷燃料室121通过冷却通道80流向连接通道67。即，在第三实施例中，冷燃料室121对应于从冷却通道80流出的冷燃料与已由流率规制器20减压的泄压燃料合并的汇合通道。

如上所述，在第三实施例中，从流率规制器20流出的泄压燃料从阀机构通道64通过连通通道74流向冷燃料室121。弹簧通道73包括死胡同。因此，冷燃料室121中的冷燃料不流入阀机构通道64，而是与从连通通道74流入到冷燃料室121中的泄压燃料一起通过冷却通道80流向连接通道67。因此，流过冷却通道80的冷燃料不影响球阀32和引导构件33的位置。因此，同样在第三实施例中，相对于从冷却通道80流出的冷燃料的流率变化，流过流率规制器20的泄压燃料的流率变化可以被限制。即，第三实施例中的压力控制装置1具有与第一和第二实施例相同的操作效果。

(第四实施例)

根据第四实施例的压力控制装置1与根据第一实施例的压力控制装置的不同之处仅在于通道形成构件10、流率规制器20、冷却通道80等的构造，而其他方面与第一/第二实施例相同。以下，仅说明与第一实施例不同的结构。

如图11所示，在第四实施例中，通道形成构件10由单个构件形成。燃料通道60形成在通道形成构件10中。燃料通道60从轨室117侧开始依次包括孔口通道65、保持通道66、中间通道75和连接通道67。

多个孔口构件40连续地设置在孔口通道65中。孔口构件40的数目根据实验等的结果适当地设定，以使得泄压流率变得适当。多个孔口构件40中的每一个包括节流孔41和释放室43，节流孔41规制燃料的流动，释放室43的通道面积大于节流孔41并且具有固定容积。多个孔口构件40连续放置，并且多个节流孔41和多个释放室43交替布置。由于这种结构，每当燃料通过节流孔41之一时，泄压燃料的压力就逐步减小。即，与使用包括单个长节流孔41的孔口构件40的情况相比，第四实施例中的泄压流率可以较小。因此，压力控制装置1能够适当地降低和控制轨压。

在第四实施例中，流率规制器20仅包括多个孔口构件40。在该结构中，流率规制器20使得能够规制从轨室117排放到泄压管110的燃料的泄压流率。

保持通道66相对于孔口通道65放置在泄压管110一侧。保持通道66的通道面积小于孔口通道65的通道面积。也就是说，台阶70形成在孔口通道65和保持通道66之间。孔口构件40固定到台阶70。

设置有弹簧销35和弹簧36作为固定构件，该弹簧销35和弹簧36在孔口通道65中多个孔口构件40的上游固定多个孔口构件40。弹簧销35也被称为弹簧衬套。弹簧销35具有筒形形状，并且包括在周向方向上的一个位置处在轴线方向上延伸的切割线。在将弹簧销35组装到孔口通道65之前的状态下，弹簧销35的外径大于孔口通道65的内径。在径向上压缩状态下的弹簧销35通过压力配合被固定到孔口通道65的内壁。因此，即使在孔口通道65的内径因在孔口通道65中流动的燃料而增大的情况下，也可以随着孔口通道的内径的增大而增大弹簧销35的外径。

弹簧36的一端抵靠弹簧销35，而弹簧36的另一端抵靠孔口构件40。弹簧36是压缩螺旋弹簧，并且将多个孔口构件40压向台阶70。这样，多个孔口构件40被固定到台阶70。

在第四实施例中，多个孔口构件40相对于台阶70放置在轨室117侧。因此，孔口构件40在轨压的作用下被压到台阶70，并且孔口构件40稳定地抵靠台阶70。即使在例如发动机启动时轨压比较低的状态下，弹簧36也将孔口构件40按压到台阶70，并且孔口构件40也稳定地抵靠台阶70。因此，限制了燃料在孔口构件40与台阶70之间的泄漏。即，压力控制装置1能够将泄压流率规制至在一定范围内稳定的微小流率，并能够适当地降低和控制轨压。

中间通道75形成在保持通道66和连接通道67之间。中间通道75的内径大于保持通道66的内径并且小于连接通道67的内径。

在第四实施例中，在共轨103的安装孔116的内壁与通道形成构件10的外壁之间形成有冷燃料室121。冷燃料室121形成为沿径向围绕通道形成构件10的外表面。从溢流管109供应到冷燃料入口120的冷燃料流入冷燃料室121。冷燃料入口120的通道轴线ax2指向通道形成构件10在径向方向上的外表面。因此，从冷燃料入口120流入冷燃料室121的冷燃料与通道形成构件10在径向方向上的外表面碰撞。通过增加与通道形成构件10在径向方向上的外表面接触的冷燃料的流率并通过提高通道形成构件10和冷燃料之间的热交换效率，可以有效地冷却通道形成构件10。

在通道形成构件10中，多个冷却通道80被形成并且将冷燃料室121连接到连接通道67。已经从冷燃料入口120流入冷燃料室121的冷燃料通过冷却通道80流到连接通道67。冷却通道80在通道形成构件10中形成在多个孔口构件40沿径向的外侧。冷却通道80在通道形成构件10中位于多个孔口构件40和密封环17之间。

从冷却通道80流出的冷燃料与从流率规制器20流出的泄压燃料在连接通道67处合并。即，在第四实施例中，燃料通道60中的连接通道67对应于从冷却通道80流出的冷燃料在此处与已经由流率规制器20减压的泄压燃料合并的汇合通道。

在第四实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3平行于连接通道67的通道轴线ax1。即，冷却通道80与连接通道67并排放置。连接通道67的通道轴线ax1与孔口构件40中的节流孔41的通道轴线ax1在同一方向上。从孔口构件40中的节流孔41通过保持通道66和中间通道75流到连接通道67的泄压燃料与从冷却通道80流到连接通道67的冷燃料并排地在连接通道67中流动。因此，从冷却通道80流到连接通道67的冷燃料不会阻碍泄压燃料的流动。即，相对于在冷却通道80中流动的冷燃料的流率变化，泄压燃料的流率变化被限制，并且可以将泄压流率控制在一定范围内的稳定的微小流率。压力控制装置1能够适当地降低和控制高压通道中的燃料压力。

在第四实施例中，可以通过在冷却通道80中流动的冷燃料来冷却通道形成构件10、流率规制器20和泄压燃料。因此，限制了燃料的粘度降低，并且泄压流率可以在一定范围内处于稳定的微小流率。另外，可以限制泄压燃料的热劣化，并且可以抑制沉积物的产生。此外，可以限制密封环17的热劣化，并且可以改善其产品寿命周期。第四实施例中的压力控制装置1具有与第一至第三实施例相同的操作效果。

(第五实施例)

根据第五实施例的压力控制装置1仅在固定构件、冷却通道80等的构造上不同于根据第四实施例的压力控制装置，并且在其他方面与第四实施例相同。以下仅说明与第四实施例不同的构造。

如图12所示，在第五实施例中，弹簧36和间隔件37是将多个孔口构件40固定在孔口通道65中的固定构件。间隔件37抵靠过滤器50的内壁。弹簧36的一端抵靠间隔件37，而弹簧36的另一端抵靠孔口构件40。弹簧36是压缩螺旋弹簧，将多个孔口构件40压向台阶70。因此，多个孔口构件40固定到台阶70。

在第五实施例中，冷却通道80使冷燃料室121连通到中间通道75。已从冷燃料入口120流到冷燃料室121的冷燃料通过冷却通道80流到中间通道75，然后流到连接通道67。冷却通道80在多个孔口构件40的径向外侧处形成在通道形成构件10中。冷却通道80在通道形成构件10中位于多个孔口构件40和密封环17之间。

从冷却通道80流出的冷燃料与从流率规制器20流出的泄压燃料在中间通道75处合并。即，在第五实施例中，燃料通道60中的中间通道75对应于从冷却通道80流出的冷燃料在此处与已经由流率规制器20减压的泄压燃料合并的汇合通道。

在第五实施例中，冷却通道80与中间通道75并排放置。更具体地，冷却通道80的通道轴线ax3从上游侧朝向下游侧与中间通道75的通道轴线ax1成角度。即，冷却通道80的通道轴线ax3与中间通道75的通道轴线ax1成锐角。中间通道75的通道轴线ax1和孔口构件40中的节流孔41的通道轴线ax1处于相同方向上。因此，从冷却通道80流到中间通道75的燃料与从孔口构件40中的节流孔41通过保持通道66流到中间通道75的泄压燃料并排地在中间通道75中流动。因此，从冷却通道80流到中间通道75的燃料不会阻碍泄压燃料的流动。即，相对于在冷却通道80中流动的冷燃料的流率变化，泄压燃料的流率变化被限制，并且可以将泄压流率控制在一定范围内的稳定的微小流率。压力控制装置1能够适当地降低和控制高压通道中的燃料压力。

另外，在第五实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3与中间通道75的通道轴线ax1形成锐角。因此，在中间通道75和连接通道67中，冷燃料与泄压燃料迅速混合。因此，在第五实施例中，可以抑制沉积物的产生。第五实施例的压力控制装置1具有与第一至第三实施例相同的操作效果。

(其他实施例)

本公开不限于以上实施例和/或修改，而是可以在不背离本公开的精神的情况下以各种方式进一步修改。本公开中的实施例并非彼此不相关并且可以适当地组合，除了显然不可能组合的情况之外。除了将元件指定为特别必要的情况或原则上很清楚元件是必要的情况以外，各实施例中的元件不是必须必要的。另外，即使在每个实施例中提及诸如量、值、数量、范围之类的数字的情况下，本公开也不限于特定数字，除非当数字被指定为特别必要的数字时，或者当原则上数字明显限制到特定数字时。另外，即使在各实施例中提及特定形状、特定位置关系等的情况下，本公开也不限于特定形状、特定位置关系等，除非当具体地指定特定形状、特定位置关系等或者当原则上明确地限制特定形状、特定位置关系等时。

(1)在上述实施例中，压力控制装置1在高压通道内附接到共轨103。然而，本公开不限于以上配置。压力控制装置1可以放置在高压通道中的任意位置。更具体地，压力控制装置1可以放置在从供应泵102的排放阀到喷射器104的喷射孔的燃料通道中的任意位置，或者可以放置在与其连通的燃料通道中。

(2)在上述实施例中，示出了共轨103作为包括在高压通道中的高压管的示例。然而，本公开不限于以上配置。包括在高压通道中的高压管可以是形成从供应泵102的排放阀到喷射器104的喷射孔的燃料通道的任意构件，或者是形成与之连通的燃料通道的任意构件。

(3)在上述实施例中，压力控制装置1所配备的通道形成构件10、共轨103和泄压管110是分别形成的。然而，本公开不限于以上配置。压力控制装置1中配备的通道形成构件10可以与与通道形成构件10相邻的另一构件一体地形成。更具体地，通道形成构件10可以与共轨103一体地形成。另外，通道形成构件10可以与泄压管110一体地形成。

(4)在上述实施例中，孔口构件40被置于或者低压侧孔口通道65或者高压侧孔口通道71处。然而，本公开不限于以上构造。孔口构件40可以设置到低压侧孔口通道65和高压侧孔口通道71两者。

(5)在第一实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3与连接通道67的通道轴线ax1形成锐角。然而，冷却通道80的通道轴线ax3可以平行于连接通道67的通道轴线ax1。

(6)在第四实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3平行于连接通道67的通道轴线ax1。然而，冷却通道80的通道轴线ax3可以与连接通道67的通道轴线ax1形成锐角。

(7)在第五实施例中，冷却通道80的通道轴线ax3与中间通道75的通道轴线ax1形成锐角。然而，冷却通道80的通道轴线ax3可以平行于中间通道75的通道轴线ax1。

(8)在上述实施例中，压力控制装置1具有多个冷却通道80。但是，本发明不限于上述构造。压力控制装置1可以包括单个冷却通道80。

尽管已经参照本公开的优选实施例描述了本公开，但是应当理解，本公开不限于优选的实施例和构造。本公开旨在覆盖各种修改和等同布置。另外，尽管各种组合和配置是优选的，但是包括更多、更少或仅单个元件的其他组合和配置也在本公开的精神和范围内。