JPH0152564B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流量調整装置に係る。

並進式流量調整器を備えた流量調整装置は、特
にフランス特許第2180484号明細書及び第2180485
号明細書に記載されている。この流量調整器は、
ポンプの吐出側に接続された圧力P₁の上流チヤ
ンバと、流量調整装置を使用する燃料噴射器に直
接又は間接的に接続された圧力P₂の下流チヤン
バとを有する筒状ケーシング内を滑動するピスト
ンで構成されており、このピストン自体は調整部
と並進式の調整弁とを備えている。この調整部
は、ピストンの滑動により流路断面積が制御され
る調整口を介して上流チヤンバと下流チヤンバと
を連通せしめる機能をもち、調整弁は上流チヤン
バと下流チヤンバとを備えた筒状ケーシング内を
滑動し得る滑り弁で形成されており、この滑り弁
は差圧検出器により検出される差圧P₁―P₂の変
化によつて生じる滑り弁の滑動に伴い、調整口の
流路断面積を制御するように構成されている。そ
の結果差圧P₁―P₂が一定の値に維持される。

前述の２つのフランス特許明細書では、吐出量
の一定した容積形ポンプが使用され、調整弁は、
差圧の増大が検出された時にポンプと流量調整器
との間に存在する過剰燃料を他所へ導びいて流量
調整器内の差圧を一定の値に維持する機能を果
す。

燃料噴射器に供給される燃料の流量は調整口の
流路断面積と差圧の平方根との積に比例するの
で、流路断面積がピストンの移動量に比例すると
いう前提であれば、差圧が一定の値に維持される
ことは、燃料噴射器に供給される燃料の流量がピ
ストンの移動量に応じて線型的に変化するための
一つの条件である。

再燃焼を制御する分野では流量にほとんど依存
しない圧力を送出する遠心ポンプをしようする前
述の流量調整装置が知られている。この場合流量
調整器の上流又は下流の圧力に作用して差圧を変
化させ、それによつてこの差圧をその流量に応じ
た所定の値に維持せしめる補助絞りを形成すべく
調整弁を流量調整器と直列に配置することにより
調整器内の差圧を一定に保持する。

一方、主にフランス特許第2288866号明細書等
は、流量調整器とこれに組み込まれた調整弁とを
有する流量調整装置が記載されている。

本発明の目的は、流体の流量を流路の断面積に
応じて線型的に変化させ得る流量調整装置を提供
することにある。

本発明によれば、前記目的は、第１の筒状部材
と、前記第１の筒状部材の長手方向に沿つて移動
自在に前記第１の筒状部材の中に挿入されてお
り、前記第１の筒状部材と協同して流体の第１の
環状流路を規定する第２の筒状部材と、前記長手
方向に沿つて移動自在に前記第２の筒状部材の中
に挿入されており、前記第２の筒状部材と協同し
て前記流体の第２の環状流路を規定する第３の筒
状部材と、前記第２の環状流路に前記流体を導入
すべく前記第２の筒状部材に設けられた導入口
と、前記第２の環状流路を前記第１の環状流路に
連通すべく前記第２の筒状部材に設けられた連通
口と、前記第１の環状流路から前記流体を排出す
べく前記第１の筒状部材に設けられた排出口と、
前記第２の筒状部材の並進的な変位に応じて前記
第１の環状流路の第１の流路断面積を変化させる
べく、前記連通口と前記排出口との間において前
記第１の環状流路に設けられた第１の弁手段と、
前記第３の筒状部材の並進的な移動量に応じて前
記第２の環状流路の第２の流路断面積を変化させ
るべく、前記導入口と前記連通口との間において
前記第２の環状流路に設けられた第２の弁手段
と、前記第１の弁手段の入口における前記流体の
第１の圧力と前記第１の弁手段の出口における前
記流体の第２の圧力との差圧を所定圧と比較すべ
く前記第２の筒状部材の中に設けられた比較手段
と、前記比較された差圧が前記所定圧よりも大き
い時は、前記第２の弁手段が前記第２の流路断面
積を減少させるように前記第３の筒状部材を移動
させると共に、前記比較された差圧が前記所定圧
よりも小さい時は前記第２の弁手段が前記第２の
流路断面積を増大させるように前記第３の筒状部
材を移動させるべく、前記第２の筒状部材の中に
設けられた移動手段とからなる流量調整装置によ
つて達成される。

本発明によれば、比較手段によつて、第１の弁
手段の入口における流体の第１の圧力と前記第１
の弁手段の出口における流体の第２の圧力との差
圧を所定圧と比較し得、また移動手段によつて、
前記比較された差圧が前記所定圧よりも大きい時
は第２の弁手段が第２の流路断面積を減少させる
ように第３の筒状部材を移動させると共に、前記
比較された差圧が前記所定圧よりも小さい時は前
記第２の弁手段が前記第２の流路断面積を増大さ
せるように前記第３の筒状部材を移動させるが故
に、前記差圧を前記所定圧に維持し得、流体の流
路を前記第１の弁手段によつて変化せしめられる
第１の流路断面積に応じて線型的に変化させ得
る。加えて、第１の環状流路、第２の環状流路、
導入口、連通口及び排出口が第１の筒状部材の中
に設けられるが故に、流量調整装置を一体化し
得、流量調整装置の修理交換を容易にし得る。

以下、本発明を添付図面に基づく非限定的具体
例を用いて詳述する。

流量調整装置１は、遠心ポンプ３の吐出口に接
続された燃料の入口２と装置１を使用する図示し
ない燃料噴射器に接続された燃料の排出口４とを
有する。

装置１は図示しないケーシング内に第１の筒状
部材としての筒状ケーシング５を有しており、第
２の筒状部材としてのピストン６が筒状ケーシン
グ５の中を滑動する。

遠心ポンプ３より吐出された燃料は、筒状ケー
シング５の入口２、ピストン６の導入口７、第２
の環状流路としての環状チヤンバ４０及び連通口
８を介して環状の上流チヤンバ９内に導入され
る。

当該燃料は、圧力P₁の上流チヤンバ９を満た
し、筒状ケーシング５の環状突条部１１とピスト
ン６の円錐面１２との間に形成された調整口１０
を通つて圧力P₂の環状の下流チヤンバ１３内に
流入し最後に排出口４から流出して図示しない燃
料噴射器に供給される。

ここに、上流チヤンバ９と下流チヤンバ１３と
は本発明に係る第１の環状流路を構成する。ま
た、環状突条部１１と円錐面１２とは本発明に係
る第１の弁手段を構成する。

調整されるべき燃料の流量を調整口１０の流路
断面積に比例させて線型的に変化させるために、
調整口１０の上流及び下流間の差圧P₁―P₂をピ
ストン６内を滑動する滑り弁からなる第３の筒状
部材としての調整弁１４によつて一定の値に保持
する。そのため調整弁１４は、上流チヤンバ９と
下流チヤンバ１３との差圧P₁―P₂を検出する比
較手段としての検出器１５の後述する出力圧力に
応じて位置を変えながら環状チヤンバ４０の流路
断面積を多少絞るよう構成されている。

ピストン６の上流の圧力P₁、即ち上流チヤン
バ９内の圧力は、通路１６と外部接続路１７と、
通路１８と、筒状ケーシング５の環状チヤンバ１
９と、ピストン６の通路２０と、差圧検出器１５
を包囲するチヤンバ２１とを介して検出器１５内
の前方チヤンバ２２に送られる。前方チヤンバ２
２は、検出器１５のベロー２３と滑り弁２４の長
手方向の孔とで規定されている。

ピストン６の下流の圧力P₂、即ち下流チヤン
バ１３内の圧力はピストン６の通路２５と検出器
１５の外ケーシングの環状溝２６と通路２７とを
介して検出器１５の後方チヤンバ２８に送られ
る。

後方チヤンバ２８内には所定の燃料の流量にお
いて所定の圧力差P₁―P₂を維持すべく較正され
たバネ２９が滑り弁２４に当接して装着されてい
る。

ピストン６の上流と検出器１５の前方チヤンバ
２２内との圧力P₁が増大すると、ベロー２３が
伸長するため滑り弁２４が図の右方へ押し動かさ
れ、従つて、検出器１５の滑り弁２４の環状溝３
０と滑り弁２４が滑動するように構成されたスリ
ーブ３２の環状溝３１とが連通し合う。その結
果、ピストン６の下流と検出器１５の後方チヤン
バ２８内との圧力P₂が、検出器１５の出力圧力
として、スリーブ３２に形成された長手方向の通
路３５と、底部チヤンバ３６と、滑り弁２４の長
手方向の通路２７と、滑り弁２４の半径方向の通
路３８と、互いに連通している環状溝３１及び３
０と、環状溝３０を調整すべきチヤンバ３３に接
続する通路３９とを介してチヤンバ３３に伝達さ
れる。上述の圧力P₂の伝達を第２図に黒い矢印
で示す。

チヤンバ３３には適宜に較正されたバネ３４が
設けられており、調整弁１４を右方に付勢する。

このようにしてチヤンバ３３内はピストン６の
下流の圧力P₂で満たされる。圧力P₂は、ピスト
ン６の上流チヤンバ９内と環状チヤンバ４０とに
存在し、半径方向の通路４１、長手方向の孔４２
を介してチヤンバ４３内にも存在する圧力P₁よ
り小さい。したがつて、調整弁１４は、圧力P₁
による押圧力とバネ３４及び圧力P₂による押圧
力が等しくなるまで左方へ移動して環状チヤンバ
４０を絞る。そしてこのようにして生じた圧力
P₁の降下によりピストン６内の圧力差P₁―P₂の
値が調整される。

逆に圧力P₁が減少するとベロー２３が収縮す
るため検出器１５の滑り弁２４が左方へ移動し、
その結果滑り弁２４の環状溝３０とスリーブ３２
の通路４４と滑り弁２４の長手方向の孔４６に接
続された通路４５とが互いに連通し合う。そのた
め前方チヤンバ２２内の圧力P₁が、検出器１５
の出力圧力として、通路４５，４４、環状溝３
０、及び通路３９を介して調整すべきチヤンバ３
３に伝達される。上述の圧力P₁の伝達を第２図
の白い矢印で示す。

したがつて、環状チヤンバ４０及びチヤンバ４
３内の圧力とチヤンバ３３の圧力は双方ともP₁
となり、等しくなる。その結果、調整弁１４は、
バネ３４の付勢力によつて右方に押し動かされて
環状チヤンバ４０の流路断面積を増大させるため
差圧P₁―P₂が所定の値に調整される。

チヤンバ３３、環状チヤンバ４０、チヤンバ４
３、及びバネ３４は本発明に係る移動手段を構成
する。

滑り弁２４、スリーブ３２、通路３８，４５及
び３９及び環状溝３０は本発明に係る出力手段を
構成する。

チヤンバ３３、環状チヤンバ４０及びチヤンバ
４３は本発明に係る付与手段を構成する。

以上、再燃焼の分野に関して本発明を説明して
きたが、本発明は、燃料流量の主調整を行なう場
合にも勿論適用し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一具体例の縦断面図、第２
図は第１図の部分の拡大断面図である。 １……流量調整装置、６……ピストン、９……
上流チヤンバ、１３……下流チヤンバ、１４……
調整弁、１５……検出器、２３……ベロー、２４
……滑り弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の筒状部材と、前記第１の筒状部材の長
   手方向に沿つて移動自在に前記第１の筒状部材の
   中に挿入されており、前記第１の筒状部材と協同
   して流体の第１の環状流路を規定する第２の筒状
   部材と、前記長手方向に沿つて移動自在に前記第
   ２の筒状部材の中に挿入されており、前記第２の
   筒状部材と協同して前記流体の第２の環状流路を
   規定する第３の筒状部材と、前記第２の環状流路
   に前記流体を導入すべく前記第２の筒状部材に設
   けられた導入口と、前記第２の環状流路を前記第
   １の環状流路に連通すべく前記第２の筒状部材に
   設けられた連通口と、前記第１の環状流路から前
   記流体を排出すべく前記第１の筒状部材に設けら
   れた排出口と、前記第２の筒状部材の並進的な変
   位に応じて前記第１の環状流路の第１の流路断面
   積を変化させるべく、前記連通口と前記排出口と
   の間において前記第１の環状流路に設けられた第
   １の弁手段と、前記第３の筒状部材の並進的な移
   動量に応じて前記第２の環状流路の第２の流路断
   面積を変化させるべく、前記導入口と前記連通口
   との間において前記第２の環状流路に設けられた
   第２の弁手段と、前記第１の弁手段の入口におけ
   る前記流体の第１の圧力と前記第１の弁手段の出
   口における前記流体の第２の圧力との差圧を所定
   圧と比較すべく前記第２の筒状部材の中に設けら
   れた比較手段と、前記比較された差圧が前記所定
   圧よりも大きい時は、前記第２の弁手段が前記第
   ２の流路断面積を減少させるように前記第３の筒
   状部材を移動させると共に、前記比較された差圧
   が前記所定圧よりも小さい時は前記第２の弁手段
   が前記第２の流路断面積を増大させるように前記
   第３の筒状部材を移動させるべく、前記第２の筒
   状部材の中に設けられた移動手段とからなる流量
   調整装置。 ２ 前記比較手段が、内部が前記第１の弁手段の
   入口に連通されると共に外部が前記第１の弁手段
   の出口に連通されており、一端が前記第２の筒状
   部材に固定された密閉ベローからなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記比較手段が、前記比較された差圧が前記
   所定圧よりも大きい時は前記第２の圧力を出力す
   ると共に前記比較された差圧が前記所定圧よりも
   小さい時は前記第１の圧力を出力する出力手段か
   らなることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
   は第２項に記載の装置。 ４ 前記移動手段が、前記出力手段によつて出力
   される前記第１の圧力及び前記第２の圧力の一方
   と前記第１の圧力との差圧に応じた力を所定方向
   に前記第３の筒状部材に付与する付与手段と、前
   記所定方向と反対方向に前記第３の筒状部材を付
   勢するバネとからなることを特徴とする特許請求
   の範囲第３項に記載の装置。