[发明专利]减压阀

说明书

本发明涉及一种减压阀，该减压阀包括：活塞(42；105)，该活塞布置在气缸室中；阀元件(21；127)，该阀元件联接至活塞(42；105)并且打开以及关闭阀座(22；102)；阀弹簧，该阀弹簧将阀元件(21；127)沿阀元件(21；127)远离阀座(22；102)移动的方向偏压；以及偏压构件，该偏压构件将阀座(22；102)朝向与活塞(42；105)相反的一侧偏压。减压阀构造成将流体的初级压力减小至次级压力。阀座(22；102)布置成使得阀座(22；102)沿与阀元件(21；127)在初级压力室中往复运动的方向相同的方向往复运动。随着初级压力与次级压力之间的差增大，阀座(22；102)朝向次级压力室移动。

技术领域

本发明涉及减压阀。

背景技术

减压阀包括阀机构，该阀机构在壳体中布置在初级端口与次级端口之间。阀机构的阀元件与阀座接触以及脱开接触。随着阀元件与阀座接触以及脱开接触，阀机构的打开量(打开程度)相应地改变。阀机构的打开量被调节以使通过初级端口流入的初级压力气体的压力减小至次级压力，使得通过次级端口被供给的气体的压力不变得高于预定压力(如在日本未经审查专利申请公开No.2018-60376和日本未经审查专利申请公开No.2018-18374中的每一者中所描述的那样)。

具体地，这种减压阀包括：活塞，该活塞布置在气缸室中使得该活塞往复运动；阀元件，该阀元件联接至活塞并且打开以及关闭阀座；以及阀弹簧，该阀弹簧将阀元件沿阀元件远离阀座移动的方向偏压。活塞将气缸室分成两个室。减压阀将流体的初级压力减小至次级压力，该流体从初级压力室通过阀元件与阀座之间的间隙流动到气缸室的两个室中的一个室(次级压力室)中。

当气体被供应时，减压阀在活塞于气体被供给至次级侧之后抵抗阀弹簧操作时关闭。此时，初级压力增大。在相关技术中的减压阀中，通过减小阀孔的直径与联接至阀元件的活塞的直径的比率(即，通过增加活塞直径)从而使对抗由初级压力与次级压力之间的差产生的力的力最小化，次级压力的稳定性对抗初级压力的这种变化被提高，即由于初级压力的这种变化而造成的次级压力的变化被减小。

在要求次级压力高于当前所使用的次级压力的技术领域中，例如在燃料电池车辆中，存储气体的罐具有较高的压力(罐压力)。因此，期望具有高减压比的减压阀。

发明内容

此外，期望具有高减压比的下述减压阀：所述减压阀提供与相关技术中的次级压力一样低的次级压力并且减小次级压力的变化、即实现次级压力的稳定性。

本发明提供一种在不增加活塞直径的情况下实现次级压力的稳定性的减压阀。

根据本发明的一个方面的减压阀包括：活塞，该活塞布置在气缸室中使得该活塞往复运动；阀元件，该阀元件联接至活塞并且打开以及关闭阀座；阀弹簧，该阀弹簧将阀元件沿阀元件远离阀座移动的方向偏压；以及偏压构件，该偏压构件将阀座朝向与活塞相反的一侧偏压。减压阀构造成将流体的初级压力减小至次级压力，该流体从初级压力室通过阀元件与阀座之间的间隙流动到气缸室的次级压力室中。阀座布置成使得阀座沿与阀元件在初级压力室中往复运动的方向相同的方向往复运动。随着初级压力与次级压力之间的差增大，阀座朝向次级压力室移动。

利用上述构型，随着初级压力与次级压力之间的差增大，阀座朝向次级压力室移动。结果，阀弹簧的设定载荷改变。因此，在不增加活塞直径的情况下实现了次级压力的稳定性。

阀元件可以布置在初级压力室中。利用该构型，在其中阀元件布置在初级压力室中的减压阀中实现了上述效果。

阀元件可以布置在比阀座更靠近于次级压力室的位置处。利用该构型，在其中阀元件布置在比阀座更靠近于次级压力室的位置处的减压阀中实现了上述效果。

根据上述方面的减压阀还可以包括阀座保持件，该阀座保持件构造成保持阀座并且构造成能够与阀座一起移动。利用该构型，在包括构造成保持阀座的阀座保持件的减压阀中实现了上述效果。