DE10136705B4

DE10136705B4 - Elektromagnetventil

Info

Publication number: DE10136705B4
Application number: DE10136705A
Authority: DE
Inventors: Shigeiku Nishio Enomoto; Yutaka Nishio Miyamoto; Yukihiro Kariya Shinohara; Michihiro Kariya Oshima
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2009-02-05
Anticipated expiration: 2021-07-28
Also published as: DE10136705A1; US20010048091A1; US6669166B2

Abstract

Hochdruckkraftstoffpumpe mit:
einem Pumpengehäuse (1a, 1b);
einer Antriebswelle (10), die durch das Pumpengehäuse drehbar gestützt ist und einen exzentrischen Nocken (15) aufweist;
mehreren Druckkammern (4a, 4b, 4c), die jeweils in dem Pumpengehäuse durch einen Zylinder (2a, 2b, 2c) und einen Tauchkolben (3a, 3b, 3c) ausgebildet sind, wobei der Tauchkolben in dem Zylinder bewegbar gehalten und wirkend mit dem exzentrischen Nocken so verbunden ist, dass sich der Tauchkolben in dem Zylinder gemäß einer Drehung des exzentrischen Nockens hin und her bewegt;
einem Niederdruckfluidkanal (17, 18, 19, 24, 25), der in dem Pumpengehäuse ausgebildet ist und an einem seiner Enden mit den Druckkammern zum Zuführen von Kraftstoff zu den verschiedenen Druckkammern wirkend verbunden ist;
einem Hochdruckfluidkanal (27, 28), der ebenfalls in dem Pumpengehäuse ausgebildet ist und an einem seiner Enden mit den Druckkammern zum Zuführen von Hochdruckkraftstoff von den Druckkammern zu einem Kraftstoffeinspritzsystem in Verbindung ist;...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hochdruckkraftstoffpumpe gemäß Anspruch 1.
Die Hochdruckkraftstoffpumpe hat üblicherweise ein Elektromagnetventil. Die Druckschrift JP 11-336638 A offenbart ein Elektromagnetventil 120, das in der 14 gezeigt ist und das auf eine variable Hochdruckauslasspumpe für einen Dieselmotor angewendet wird.
Bei dem in der 14 gezeigten Elektromagnetventil 120 ist ein Ventilkörper 122 in einem Ventilgehäuse gleitbar aufgenommen, um so eine Strömungspfadfläche zu ändern. Ein Ende des Ventilkörpers 122 an der rechten Seite gemäß der 14 ist mittels einer Fresspassung in einen Anker 123 gepasst. Wenn eine Spule 124 erregt wird, bewegen sich der Ventilkörper 122 und der Anker 123 gegen eine Vorspannkraft einer Feder 125 in eine Ventilöffnungsrichtung (in der Rechtsrichtung gemäß der 14). Des Weiteren hat das Elektromagnetventil 120 einen ersten Stator (Einfassung) 126 und einen zweiten Stator 127. Gemäß dem vorstehend beschriebenen Elektromagnetventil 120 wird eine Versetzungsposition (Hubbetrag) des Ventilkörpers 122 durch eine Stromstärke gesteuert, die in die Spule 124 so einzuspeisen ist, dass die Strömungspfadfläche reguliert wird, durch die ein Fluid strömt.
Der Anker 123, der einen Teil eines magnetischen, Kreises bildet, ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel reines Eisen geschaffen. Es ist notwendig, den aus einem Schnellarbeitsstahl SKH 51 geschaffenen Ventilkörper 122 durch eine Vergütungsbehandlung zu bearbeiten, um die Verschleißfestigkeit zu verbessern und die Reibungskraft zu reduzieren. Von dem Standpunkt aus betrachtet, dass die Abschreckbehandlung die magnetischen Eigenschaften des aus einem weichmagnetischen Werkstoff geschaffenen Ankers 123 nachteilig beeinflusst und dass notwendige Funktionen des Ankers 123 und des Ventilkörpers 122 an sich unterschiedlich sind, werden üblicherweise der Anker 123 und der Ventilkörper 122 im voraus als getrennte Teile ausgebildet und dann mittels einer Presspassung als ein Körper integriert.
Des Weiteren ist der erste Stator 126, der ähnlich wie der Anker 123 einen Teil eines magnetischen Kreises bildet, aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel ein elektromagnetischer rostfreier Stahl geschaffen. Es ist notwendig, das zum Beispiel aus Chrommolybdenstahl SCM 15 geschaffene Ventilgehäuse 121 mit einer Aufkohlungshärtebehandlung (Härtetiefe beträgt ungefähr 0,5 mm) zu bearbeiten, um ähnlich wie bei dem Ventilkörper 122 die Verschleißfestigkeit zu verbessern und die Reibungskraft zu reduzieren. Der erste Stator 126 und das Ventilgehäuse 121 sind als getrennte Teile ausgebildet, da die Aufkohlungshärtebehandlung die magnetischen Eigenschaften des ersten Stators 126 nachteilig beeinflusst und da erforderliche Funktionen des Ventilgehäuses 121 und des ersten Stators 126 an sich unterschiedlich sind.
Wie dies vorstehend erwähnt ist, hat das herkömmliche Elektromagnetventil 120 viele Bauteile, deren Funktionen so unterschiedlich sind, dass die Herstellungskosten erhöht sind.
Darüber hinaus ist die Spule 124 in einer Harzhaspel 108 untergebracht. Das Elektromagnetventil 120 ist an einem seiner Enden mit einem Harzstecker 109 versehen. Elektrische Signale werden über den Harzstecker 109 in das Elektromagnetventil 120 eingegeben und von diesem abgegeben.
In letzter Zeit gibt es vermehrt Forderungen hinsichtlich des Umweltschutzes, des Erhalts an Rohstoffen und eines verstärkten Recyclings, so dass ein Harzelement wie zum Beispiel die Haspel 108 von einem Metallelement wie zum Beispiel der erste Stator 126 und der zweite Stator 127 zu trennen ist, wenn das Fahrzeug mit dem eingebauten Elektromagnetventil 120 verschrottet wird. Da jedoch der erste Stator 126 und der zweite Stator 127 die Harzhaspel 108 umschließen, ist es schwierig und erfordert einen komplizierten Arbeitsgang, die Haspel 108 von dem Elektromagnetventil 120 zu trennen.
Ein typisches Elektromagnetventil ist z. B. auch in der US-5 639 066 A gezeigt.
EP-0 964 150 A2 offenbart eine gattungsgemäße Hochdruckkraftstoffpumpe, die folgendes aufweist: ein Pumpengehäuse; eine Antriebswelle, die durch das Pumpengehäuse drehbar gestützt ist und einen exzentrischen Nocken aufweist; mehrere Druckkammern, die jeweils in dem Pumpengehäuse durch einen Zylinder und einen Tauchkolben ausgebildet sind, wobei der Tauchkolben in dem Zylinder bewegbar gehalten und wirkend mit dem exzentrischen Nocken so verbunden ist, dass sich der Tauchkolben in dem Zylinder gemäß einer Drehung des exzentrischen Nockens hin und her bewegt; einen Niederdruckfluidkanal, der in dem Pumpengehäuse ausgebildet ist und an einem seiner Enden mit den Druckkammern zum Zuführen von Kraftstoff zu den verschiedenen Druckkammern wirkend verbunden ist; einen Hochdruckfluidkanal, der ebenfalls in dem Pumpengehäuse ausgebildet ist und an einem seiner Enden mit den Druckkammern zum Zuführen von Hochdruckkraftstoff von den Druckkammern zu einem Kraftstoffeinspritzsystem in Verbindung ist; ein Entlastungsventil, das in den jeweiligen Druckkammern zum Öffnen und zum Schließen des Niederdruckfluidkanals zu den Druckkammern vorgesehen ist; und ein Elektromagnetventil, das an dem Pumpengehäuse befestigt ist und mit dem anderen Ende des Niederdruckfluidkanals in Verbindung ist, wobei das Elektromagnetventil des Weiteren mit einer Förderpumpe in Verbindung ist, um eine von der Förderpumpe zu den jeweiligen Druckkammern durch den Niederdruckfluidkanal zuzuführende Kraftstoffmenge zu steuern, wobei das Elektromagnetventil folgendes aufweist: eine Ventileinfassung aus einem magnetischen Material mit einem Ventilunterbringungsabschnitt und einem Ankeranziehungsabschnitt, wobei die Ventileinfassung an dem Pumpengehäuse so befestigt ist, dass der Ventilunterbringungsabschnitt in dem Pumpengehäuse eingefügt ist, während sich der Ankeranziehungsabschnitt von dem Pumpengehäuse nach außen erstreckt; einen Ventilkörper aus einem magnetischen Material, der in dem zylindrischen Innenraum der Ventileinfassung gleitbar vorgesehen ist, wobei der Ventilkörper mit einem Fluidkanal ausgebildet ist, der mit der Förderpumpe zu verbinden ist; eine Spule, die um den Ankeranziehungsabschnitt vorgesehen ist, um den Ventilkörper zu dem Ankeranziehungsabschnitt anzuziehen, wenn die Spule erregt ist; einen Fluidanschluss, der in dem Ventilunterbringungsabschnitt ausgebildet ist und mit dem Niederdruckfluidkanal in Verbindung ist; einen Steueranschluss, der in dem Ventilkörper zum Öffnen und zum Schließen des Fluidanschlusses und auch zum Steuern eines Öffnungsgrades des Fluidanschlusses gemäß einer axialen Position des Ventilkörpers ausgebildet ist, die durch die Erregung der Spule eingestellt wird. Der Ventilkörper hat einen Ankerabschnitt an einer Seite zur Spule und einen Ventilkörperabschnitt an der entgegengesetzten Seite, wobei ein Verbindungsfluidkanal in dem Ventilkörper so ausgebildet ist, dass sich der Verbindungsfluidkanal axial erstreckt, um das Innere des Ventilkörpers zu durchdringen.
Weitere Hochdruckkraftstoffpumpen sind aus der JP-2000-035149 A und der JP-11-336638 A bekannt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochdruckkraftstoffpumpe vorzusehen, die eine mögliche Verringerung der magnetischen Anziehungskraft durch ein Austreten eines magnetischen Flusses zu unterdrücken vermag.
Diese Aufgabe wird durch die Hochdruckkraftstoffpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden wie die Betriebsverfahren und die Funktionen der dazugehörigen Bauteile aus der folgenden näheren Beschreibung, den angehängten Ansprüchen und den Zeichnungen ersichtlich, die alle Bestandteil dieser Anmeldung sind. Zu den Zeichnungen:
1 zeigt eine Querschnittsansicht einer variablen Hochdruckauslasspumpe, auf die ein Elektromagnetventil gemäß einem ersten Vergleichsbeispiel angewendet wird;
2 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie II-II in der 1;
3 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts der variablen Hochdruckauslasspumpe gemäß der 1;
4 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Elektromagnetventils gemäß der 1;
5 zeigt eine Querschnittansicht eines Elektromagnetventils gemäß einem zweiten Vergleichsbeispiel;
6 zeigt eine Querschnittsansicht eines Elektromagnetventils gemäß einem dritten Vergleichsbeispiel;
7 zeigt eine Querschnittsansicht eines Elektromagnetventils gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
8 zeigt eine Querschnittsansicht einer variablen Hochdruckauslasspumpe, auf die das Elektromagnetventil gemäß der 7 angewendet wird;
9 zeigt eine Seitenansicht eines Elektromagnetventils gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
10 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie X-X in der 1;
11 zeigt eine Explosionsansicht des Elektromagnetventils gemäß der 10;
12A bis 12C zeigen Ansichten von Schritten zum Herstellen eines Solenoids des Elektromagnetventils gemäß der 10;
13A zeigt eine Seitenansicht eines abgewandelten Elektromagnetventils gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
13B zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie XIII-XIII in der 13A; und
14 zeigt eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen Elektromagnetventils gemäß dem Stand der Technik.
(Erstes Vergleichsbeispiel)
Ein Elektromagnetventil gemäß einem ersten Vergleichsbeispiel, das auf eine variable Hochdruckauslasspumpe einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit gemeinsamer Leitung für einen Dieselmotor anwendbar ist, wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben. Die variable Hochdruckauslasspumpe dient zum Einlassen von mit niedrigem Druck beaufschlagten Kraftstoff von einem Kraftstoffbehälter und zum Auslassen des mit Druck beaufschlagtem Kraftstoffs zu einer gemeinsamen Leitung nach einer Druckbeaufschlagung des mit niedrigem Druck beaufschlagten Kraftstoffes. Die gemeinsame Leitung sammelt Kraftstoff mit einem vorbestimmten hohen Druck entsprechend einem Kraftstoffeinspritzdruck. Die variable Hochdruckauslasspumpe ist eine Drei-Leitungs-System-Förderpumpe mit drei Druckkammern, die in Winkelintervallen von 120° angeordnet sind, bei der eine Kraftstoffauslassmenge zu jedem Leitungssystem durch das Elektromagnetventil reguliert wird, das an einem Fluideinlasskanal der Pumpe zum Steuern einer Kraftstoffdurchsatzmenge angeordnet ist. Ein Betrieb des Elektromagnetventils wird durch eine bekannte elektrische Steuereinheit (ECU) so gesteuert, dass die Auslassmenge der variablen Hochdruckauslasspumpe so reguliert wird, dass der Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung auf einen optimalen Wert gesteuert wird.
Bei einer in der 1 gezeigten variablen Hochdruckauslasspumpe P ist eine Antriebswelle 10 durch Gleitlager (Reiblager) 11 und 12 drehbar gehalten, die in Pumpeneinfassungen 1a bzw. 1b angeordnet sind. Die Antriebswelle 10 wird so angetrieben, dass sie sich synchron mit einer 4/3-Drehung eines Motors dreht, falls der Motor vier Zylinder hat. Die Antriebswelle 10 hat einen exzentrischen Abschnitt 13, dessen Mittellinie von ihrer Achslinie Q1 um einen Abstand μ versetzt ist. Der exzentrische Abschnitt 13 ist über ein Gleitlager 14 (Reiblager) mit einem exzentrischen Nocken 15 in einen Drehkontakt.
Wie dies in der 2 gezeigt ist, ist der exzentrische Nocken 15 an seiner äußeren Umfangsfläche mit drei ebenen Flächen 15a, 15b bzw. 15c versehen. Zylinderkörper 21a, 21b und 21c mit Zylindern 2a, 2b bzw. 2c sind außerhalb der drei ebenen Flächen 15a, 15b und 15c angeordnet. Tauchkolben 3a, 3b und 3c sind in den Zylindern 2a, 2b bzw. 2c gleitbar untergebracht, so dass zwischen ihren Enden und entsprechenden inneren Umfangswänden der Zylinder 2a bis 2c Druckkammern 4a, 4b bzw. 4c gebildet sind. Die Drehung des exzentrischen Abschnitts 13 folgt einer Drehung der Antriebswelle 10 und bewirkt eine Drehung einer Mitte Q2 des exzentrischen Nockens 15 um die Mitte Q1 der Antriebswelle 10 entlang einer Kreisbahn (wie dies durch eine gestrichelte Linie in der 2 angegeben ist), deren Radius μ beträgt, wodurch eine Bewegung der ebenen Flächen 15a bis 15c des exzentrischen Nockens 15 in Richtungen von und zu der Mitte Q1 der Antriebswelle 10 bewirkt wird, so dass die Tauchkolben 3a bis 3c eine Hin- und Herbewegung innerhalb der Zylinder 2a bis 2c ausführen. Demgemäß wird der Kraftstoff innerhalb den Druckkammern 4a bis 4c der Reihe nach mit Druck beaufschlagt.
Unter Bezugnahme auf die 1 ist ein Elektromagnetventil 30 durch Schrauben 7 an ein unteres Ende der Pumpeneinfassung 1b angebracht und befestigt. Ein Kraftstoffsammelbehälter 16 ist um das Elektromagnetventil 30 herum vorgesehen. Das Elektromagnetventil 30 ist ein lineares Solenoidventil mit einer Spule 61. Ein Hubbetrag eines Verbundventilkörpers 63, das heißt eine Größe einer Kraftstoffpfadfläche, wird entsprechend einer in die Spule 61 einzuspeisenden Stromstärke bestimmt, wie dies später näher beschrieben wird.
Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter T wird auf ungefähr 1,5 MPa durch eine Förderpumpe 21 mit Druck beaufschlagt und durch einen Niederdruckfluidkanal L hindurch zu dem Kraftstoffsamelbehälter 16 gefördert. Wenn das Elektromagnetventil 30 zum Öffnen des Ventils betätigt wird, dann strömt mit niedrigem Druck beaufschlagter Kraftstoff von dem Kraftstoffsammelbehälter 16 zu einem Niederdruckfluidkanal 17. Der Niederdruckfluidkanal 17 ist über einen in der Pumpeneinfassung 1a vorgesehenen ringförmigen Niederdruckfluidkanal 18 mit einem Niederdruckfluidkanal 19 in Verbindung, der in der Pumpeneinfassung 1b vorgesehen ist, und dann über Fluidkanäle 24 und 25 mit der Druckkammer 4a in Verbindung, die über dem Tauchkolben 3a angeordnet ist. Des Weiteren ist der Niederdruckfluidkanal 17 über andere Niederdruckfluidkanäle (nicht gezeigt) auch mit der Druckkammer 4b oder 4c in Verbindung.
Wie dies in der 3 gezeigt ist, ist die Druckkammer 4a mit einer Platte 5a versehen, die als ein Entlastungsventil arbeitet. Die Platte 5a hat eine Vielzahl Durchgangslöcher 51a an Positionen, die dem Fluidkanal 25 nicht gegenüberliegen. Des Weiteren sind Hochdruckfluidkanäle 27 und 28 in einem Abdeckungselement 22 und einem Kanalausbildungselement 23 ausgebildet. Der Hochdruckfluidkanal 27 ist mit einer Kugel 29 versehen, die als ein Entlastungsventil wirkt. Ein Block 31, der innerhalb der Pumpeneinfassung 1b gleitbar bewegbar ist, ist zwischen der ebenen Fläche 15a des exzentrischen Nockens 15 und dem Tauchkolben 3a angeordnet. Eine Feder 32 ist zwischen dem Block 31a und dem Zylinderkörper 21 angeordnet. Eine Vorspannkraft der Feder 32 bewirkt, dass der Block 31a mit der ebenen Fläche 15a des exzentrischen Nockens 15 in Kontakt gelangt. Demgemäß führt der Block 31a zusammen mit der ebenen Fläche 15a eine Hin- und Herbewegung in einer nach oben und einer nach unten gerichteten Richtung gemäß der 3 aus, wenn der exzentrische Nocken 15 in einer exzentrischen Bewegung betätigt wird.
Wenn sich die ebene Fläche 15a des exzentrischen Nockens 15 nach unten (gemäß der 3) gemäß der Drehung der Antriebswelle 10 bewegt, dann bewirkt die Vorspannkraft der Feder 32a eine nach unten gerichtete Bewegung des Blocks 31a. Wenn das Elektromagnetventil 30 zu diesem Zeitpunkt in einem Ventilöffnungszustand ist, dann strömt mit niedrigem Druck beaufschlagter Kraftstoff in dem Kraftstoffsammelbehälter 16 durch die Niederdruckfluidkanäle 17 bis 19, den Fluidkanälen 24 und 25 und den Durchgangslöchern 51a zu der Druckkammer 4a, wodurch eine nach unten gerichtete Bewegung des Tauchkolbens 3a bewirkt wird. Eine Kraftstoffdurchsatzmenge zu der Druckkammer 4a wird durch den Ventilkörperhubbetrag (eine Öffnungsfläche, durch die Fluid strömt) so definiert, dass sich der Tauchkolben 3a von dem Block 31a entfernt, wenn eine gegebene Kraftstoffmenge in die Druckkammer 4a strömt. Wenn der Ventilkörperhubbetrag zum Beispiel klein ist, dann ist die in die Druckkammer 4a strömende Kraftstoffmenge klein, so dass die nach unten gerichtete Bewegung des Tauchkolbens 3a während der nach unten gerichteten Bewegung des Blocks 31a gestoppt wird.
Wenn sich die ebene Fläche 15 des exzentrischen Nockens 15 gemäß der Drehung der Antriebswelle 10 nach oben bewegt, dann bewegt sich der Block 31a gegen die Vorspannkraft der Feder 32a nach oben. Nachdem der Block 31a mit dem Tauchkolben 3a in Kontakt gelangt ist, wird der Druck in der Druckkammer 4a so erhöht, dass die Platte 5a in einem engen Eingriff mit einer unteren Fläche des Kanalausbildungselementes 23 gelangt, was zu einer Unterbrechung der Verbindung zwischen dem Fluidkanal 25 und der Druckkammer 4a führt. Wenn das Volumen der Druckkammer 4a reduziert wird, erhöht sich der Druck in der Druckkammer 4a, und wenn der Druck einen vorbestimmten Wert erreicht und sich die Kugel 29 zu einer Ventilöffnungsposition bewegt, dann wird mit hohem Druck beaufschlagter Kraftstoff in der Druckkammer 4a durch die Hochdruckfluidkanäle 27 und 28 zu der gemeinsamen Leitung zugeführt.
Ein Aufbau oder eine Struktur bezogen auf die Druckkammern 4b oder 4c oder um diesen herum ist ähnlich wie jener bezogen auf die Druckkammer 4a oder um dieser herum. Und zwar ist ein Block 31b oder 31c zwischen der ebenen Fläche 15b oder 15c und dem Tauchkolben 3b oder 3c angeordnet und mit der ebenen Fläche 15b oder 15c aufgrund einer Vorspannkraft einer Feder 32b oder 32c in Kontakt. Die Tauchkolben 3a bis 3c sind unabhängig von den Blöcken 31a bis 31c ausgebildet, so dass die Vorspannkräfte der Federn 32a bis 32c nicht auf die entsprechenden Tauchkolben 3a bis 3c wirken.
Unter Bezugnahme auf die 4 wird ein Betrieb des Elektromagnetventils 30 beschrieben.
Das Elektromagnetventil 30 ist an einer inneren Umfangsfläche eines Verbundventilgehäuses 9 mit einem Zylinder (zylindrischer Hohlraum) 62 versehen, in dem ein spulenförmig ausgebildeter Verbundventilkörper 63 gleitbar untergebracht ist. Das Verbundventilgehäuse 9 ist mit Fluidkanälen 64 und 65 versehen, durch die der Zylinder 62 mit dem in der 1 gezeigten Kraftstoffsammelbehälter 16 in Verbindung ist. Der Fluidkanal 64 hat einen Schlitz, der sich mit konstanter Breite in einer axialen Richtung (in der Links- und Rechtsrichtung gemäß der 4) des Verbundventilkörpers 63 erstreckt. Der Schlitz dient zum Ändern der Kraftstoffströmungspfadfläche entsprechend der axialen Bewegung des Verbundventilkörpers 63, so dass die Kraftstoffdurchsatzmenge genau reguliert wird.
Der Verbundventilkörper 63 ist mit einem Verbindungsfluidkanal 71 versehen, der sich axial erstreckt und sein Inneres durchdringt, und er ist mit Fluidkanälen 66 und 67 versehen, durch die der Verbindungsfluidkanal 71 mit einer äußeren Umfangsfläche des Verbundventilkörpers 63 in Verbindung ist. Der außen angeordnete Fluidkanal 66 ist ringförmig so ausgebildet, dass er mit dem Fluidkanal 64 des Verbundventilgehäuses 9 entsprechend der axialen Bewegung des Verbundventilkörpers 63 in Verbindung ist. Der Verbindungsfluidkanal 71 ist durch eine Vielzahl im Inneren angeordnete Fluidkanäle 67 mit dem Fluidkanal 66 in Verbindung. Ein axiales Ende des Verbindungsfluidkanals 71 ist zu einem Niederdruckkanal 17 offen, der in der 1 gezeigt ist, und dessen anderes axiales Ende ist zu einer Federkammer 60 offen, in der eine Feder 69 untergebracht ist. Der Verbundventilkörper 63 ist an seinen beiden axialen Enden offen, um den daran wirkenden Kraftstoffdruck in der axialen Richtung zu minimieren.
Ein Stopper 41 ist mittels einer Presspassung an das Verbundventilgehäuse 9 an der linken Seite gemäß der 4 gepasst. Der Verbundventilkörper 63 wird durch die Feder 69 zu dem Stopper 61 gedrückt. Der Stopper 41 dient zum Definieren eines zulässigen Bewegungsbereiches des Verbundventilkörpers 63 in dem Ventilschließzustand.
Der Verbundventilkörper 63 hat an seiner äußeren Umfangsfläche einen Gleitabschnitt 63a, der mit einer inneren Wand des Zylinders in einem Gleitkontakt ist, einen Stufenabschnitt 63b, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist als jener des Gleitabschnitts 63a, und einen abgeschrägten Abschnitt 63c, dessen Durchmesser sich zu seinem Ende hin verjüngt (rechte Seite gemäß der 4). Der Gleitabschnitt 63a schließt und öffnet eine Öffnung des Fluidkanals 64 entsprechend der axialen Bewegung des Verbundventilkörpers 63 in dem Zylinder 62, so dass das Elektromagnetventil 63 zum Öffnen und zum Schließen des Kraftstoffströmungspfads betätigbar ist. Der Stufenabschnitt 63b dient zum Verhindern, dass Fremdmaterial von dem abgeschrägten Abschnitt 63c in den Gleitabschnitt 63a eintritt. Der Stufenabschnitt 63b kann weggelassen werden, so dass der Gleitabschnitt 63a mit dem abgeschrägten Abschnitt 63c direkt verbunden ist. In diesem Fall beträgt ein Zwischenraum zwischen dem Verbundventilkörper 63 und dem Verbundventilgehäuse 9 über deren gesamte äußere Umfangsfläche außer dem abgeschrägten Abschnitt 63c vorzugsweise ungefähr 2 bis 4 μm, so dass der magnetische Kreis noch wirksamer ausgebildet wird.
Der Verbundventilkörper 63 ist an seinem linken Ende mit einem Druckentlastungskanal 63d zum Begrenzen einer Druckänderung versehen, die einen nachteiligen Einfluss auf ihn hat.
Ein Stator 73 ist über ein aus einem nicht-magnetischen Werkstoff (zum Beispiel rostfreier Stahl SUS 304 auf Austenitbasis) geschaffenes Einfügungselement 75 mit einem rechten Ende des Verbundventilgehäuses 9 verbunden, wie dies in der 4 gezeigt ist. Das Verbundventilgehäuse 9, der Stator 73 und das Einfügungselement 75 sind koaxial miteinander verbunden und durch einen Laserschweißvorgang als ein Körper integriert. Der Stator 73 ist an einer Stelle angeordnet, die dem abgeschrägten Abschnitt 63c des Verbundventilkörpers 63 zugewandt ist.
Der Verbundventilkörper 63 wird durch die Feder 69 in die Ventilschließrichtung gedrückt, und wenn die Spule 61 nicht erregt wird, ist der Verbundventilkörper 63 mit dem Stopper 41 im Kontakt, der den zulässigen Bewegungsbereich des Verbundventilkörpers 63 in dem Ventilschließzustand definiert. In dem Ventilschließzustand ist die Verbindung zwischen dem Kraftstoffsammelbehälter 16 und dem Niederdruckfluidkanal 17 unterbrochen, wie dies in der 1 gezeigt ist. Wenn die Spule 61 erregt wird, bewegt sich der Verbundventilkörper 63 gegen die Vorspannkraft der Feder 69 in die Ventilöffnungsrichtung, so dass der Kraftstoffsammelbehälter 16 mit dem Niederdruckfluidkanal 17 in Verbindung ist. Der Verbundventilkörper 63 verharrt an einer Position, an der eine Magnetkraft zum Anziehen des Verbundventilkörpers 63 zu dem Stator 73 mit der Vorspannkraft der Feder 69 im Gleichgewicht ist, so dass ein zulässiger Bewegungsbereich des Verbundventilkörpers 63 in dem Ventilöffnungszustand definiert ist. Die in die Spule 61 einzuspeisende Stromstärke bestimmt die Bewegungsdistanz des Verbundventilkörpers 63, und wenn sich der Strom erhöht, vergrößert sich die Öffnungsfläche des Fluidkanals, das heißt die Kraftstoffpfadfläche.
Eine aus einem magnetischen Werkstoff geschaffene Einfassung 6 umgibt eine äußere Fläche der Spule 61 und wird mit dem Stator 73 integriert, indem ein Laserschweißvorgang über einen gesamten Umfang an einer Position durchgeführt wird, die durch einen Pfeil A in der 4 angegeben ist. Die Spule 61 ist in einer Harzhaspel 68 untergebracht. Die Einfassung 6 wird mit dem Verbundventilgehäuse 9 integriert, indem ein Laserschweißvorgang über einen gesamten Umfang an einer Position durchgeführt wird, die durch einen Pfeil B in der 4 angegeben ist. Jeder Verbindungsabschnitt hat eine Tiefe von 0,5 mm, so dass die Einfassung 6, der Stator 73 und das Verbundventilgehäuse 9 starr aneinander befestigt sind, um so einen einstückigen Körper auszubilden. Ein Harzstecker 76 ist durch einen Spritzgussvorgang an einer Endseite des Elektromagnetventils 30 ausgebildet.
Das Verbundventilgehäuse 9 ist mit einem Flansch 9a mit einem Durchgangsloch 9b versehen, in das die Schraube 7 zum Befestigen des Elektromagnetventils 30 an die Einfassung 1b der variablen Hochdruckauslasspumpe P eingefügt ist, wie dies in der 1 gezeigt ist.
Das Elektromagnetventil 30 ist senkrecht zu seiner axialen Richtung mit einer Dichtfläche S an einer Position versehen, die einer äußeren Wand der Pumpeneinfassung 1b zugewandt ist (eine Fläche, an der das Elektromagnetventil 30 angebracht ist). Beim Montieren des Elektromagnetventils 30 an die Pumpeneinfassung 1b wird ein O-Ring 36 zwischen der Pumpeneinfassung 1b und der Dichtfläche S eingesetzt und die Dichtfläche S wird zu der Pumpeneinfassung 1b gedrückt, während ein O-Ring 35 an einem Ende des Verbundventilgehäuses 9 angeordnet wird, wie dies in der 1 gezeigt ist. Infolgedessen ist der Kraftstoffsammelbehälter 16 hermetisch abgedichtet. Da es nicht notwendig ist, die O-Ringe 35 und 36 koaxial zu positionieren, wird das Elektromagnetventil 30 in einfacher Weise an die Pumpeneinfassung 1b montiert.
Bei dem in der 14 gezeigten herkömmlichen Elektromagnetventil 120 wird ein Zwischenraum zwischen dem Elektromagnetventil 120 und einer Einfassung (nicht gezeigt) durch einen an einem äußeren Umfang des Ventilgehäuses 121 angeordneten O-Ring 131 und einen an dem ersten Statur 126 angeordneten O-Ring 132 abgedichtet. Positionen der O-Ringe 131 und 132 sind konzentrisch und deren Durchmesser sind unterschiedlich. Daher sind genaue Maße des Ventils 120 und der Einfassung erforderlich, um das Ventil 120 fluiddicht an die Einfassung zu montieren. Jedoch hat das Elektromagnetventil 30 gemäß dem ersten Vergleichsbeispiel kein derartiges Problem wie das herkömmliche Ventil.
Des Weiteren hat der Verbundventilkörper 63 gemäß dem ersten Vergleichsbeispiel einen Ventilabschnitt 63p und einen Ankerabschnitt 63q, die zwei integrierte Funktionen ausüben. Die eine ist eine Funktion als Ventilkörper an sich, durch die die Fluidströmungspfadfläche auf der Grundlage einer Gleitbewegung in dem Zylinder 62 geändert wird. Die andere ist eine Funktion als ein Anker, der einen magnetischen Kreis bildet.
Der Verbundventilkörper 63 ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel reines Eisen oder kohlenstoffarmer Stahl geschaffen, um die Ankerfunktion zu erzielen. Andererseits muss der Verbundventilkörper 63 eine höhere Verschleißfestigkeit, eine geringere Reibungskraft und eine höhere Oberflächenhärte haben, um die Ventilfunktion an sich hinreichend zu erfüllen. Da es nicht angemessen ist, eine Wärmebehandlung wie zum Beispiel ein Abschrecken eines weichmagnetischen Werkstoffs durchzuführen, was die magnetischen Eigenschaften nachteilig beeinflusst, ist eine dünne gehärtete Lage, deren Dicke ungefähr 5 bis 15 μm beträgt, an dem Verbundventilkörper 63 aus dem weichmagnetischen Werkstoff durch eine NiP-Beschichtung (Nickel/Phosphor-Beschichtung) ausgebildet. Durch diese dünne gehärtete Lage hat der Verbundventilkörper 63 eine Oberflächenhärte von Hv 700 bis 1–100, was zu einer verbesserten Verschleißfestigkeit und zu einer reduzierten Reibungskraft ohne Beeinträchtigung der magnetischen Eigenschaften führt.
Anstatt die NiP-Beschichtung durchzuführen, kann eine Weichnitrierwärmebehandlung an dem Verbundventilkörper 63 so durchgeführt werden, dass an dessen Oberfläche eine dünne gehärtete Lage ausgebildet wird, deren Tiefe 7 bis 20 μm beträgt, und eine Diffusionslage, deren Tiefe ungefähr 0,1 bis 0,2 mm beträgt, wird außerdem unter der dünnen gehärteten Lage ausgebildet. In diesem Fall beträgt die Oberflächenhärte ungefähr Hv 450 bis 650.
Des Weiteren kann ein keramischer Überzug wie zum Beispiel DLC (diamantartiger Kohlenstoff) an dem Ventilkörper aufgetragen werden. In diesem Fall beträgt die übergezogene Filmdicke 2 bis 4 μm und die Oberflächenhärte beträgt Hv 2000 bis 3000, was sehr hoch ist. Die vorstehend erwähnten Oberflächen- oder Wärmebehandlungen sind zum Verbessern der Verschleißfestigkeit und zum Reduzieren der Reibungskraft ohne Beeinträchtigung der magnetischen Eigenschaften wirksam.
Gemäß dem ersten Vergleichsbeispiel hat das Verbundventilgehäuse 9 einen Ventilgehäuseabschnitt 9p und einen Statorabschnitt 9q, die zwei integrierte Funktionen haben. Eine ist eine Funktion als ein Zylinder, in dem der Ventilkörper gleitbar untergebracht ist. Die andere ist eine Funktion als ein Teil eines Stators, der einen magnetischen Kreis bildet.
Das Verbundventilgehäuse 9 ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel elektromagnetischer rostfreier Stahl geschaffen (rostfreier Stahl SUS 13 auf Ferritbasis), um die Statorfunktion zu erzielen. Andererseits muss das Verbundventilgehäuse 9 eine höhere Verschleißfestigkeit, eine geringere Reibungskraft und eine höhere Oberflächenhärte haben, um die Zylinderfunktion hinreichend auszuüben. Da es nicht angemessen ist, eine Wärmebehandlung wie zum Beispiel ein Abschrecken eines weichmagnetischen Werkstoffs auszuführen, was die magnetischen Eigenschaften nachteilig beeinflusst, ist eine dünne gehärtete Lage, deren Dicke ungefähr 5 bis 15 μm beträgt, an einer Fläche des Verbundventilgehäuses 9 (Zylinder 62) aus einem dem weichmagnetischen Werkstoff durch eine NiP-Beschichtung ausgebildet. Anstatt die NiP-Beschichtung durchzuführen, kann die Weichnitrierwärmebehandlung oder das DLC-Überziehen an dem Verbundventilgehäuses 9 durchgeführt werden. Die Oberflächenbehandlung oder die Wärmebehandlung an dem Verbundventilgehäuse 9 ist zum Verbessern der Verschleißfestigkeit und zum Verringern der Reibungskraft ohne Beeinträchtigung der magnetischen Eigenschaften wirksam.
Wenn die dünne gehärtete Lage an dem Verbundventilkörper 63 oder dem Verbundventilgehäuse 9 durch die vorstehend erwähnten Oberflächen- oder Wärmebehandlungen ausgebildet wird, kann die dünne gehärtete Lage an deren gesamten Oberflächen oder nur an deren Gleitfläche ausgebildet werden, indem ein Abschnitt außer der Gleitfläche maskiert wird. Demgemäß bewegt sich der Verbundventilkörper 63 glatt im Inneren des Zylinders 62 des Verbundventilgehäuses 9.
Bei dem vorstehend beschriebenen Elektromagnetventil 30 bildet der Verbundventilkörper 63 ein bewegbares Element, und das Verbundventilgehäuse 9, das Einfügungselement 75 und der Stator 73 bilden ein Gehäuseelement. Der Verbundventilkörper 63 hat als ein Bauteil sowohl die Ventilfunktion als auch die Ankerfunktion, und das Verbundventilgehäuse 9 hat als ein Bauteil sowohl die Zylinderfunktion als auch einen Teil der Statorfunktion. Daher setzt sich das Elektromagnetventil 30 aus einer geringeren Anzahl von Bauteilen zusammen, was zu geringeren Herstellungskosten führt.
Des Weiteren sind der Verbundventilkörper 63 und das Verbundventilgehäuse 9 aus einem weichmagnetischen Werkstoff geschaffen und haben die gehärtete Lage, die durch die Oberflächenbehandlung oder durch die Wärmebehandlung an ihren Oberflächen ausgebildet ist. Daher kann eine bessere Kraftstoffdurchsatzsteuerung (ein besserer Ventilöffnungs- und Schließvorgang des Elektromagnetventils 30) verwirklicht werden, während der Aufbau kompakt ist.
Darüber hinaus dienen die gehärteten Lagen an den Oberflächen des Verbundventilkörpers 63 und des Verbundventilgehäuses 9 dazu, Abtragungen infolge einer Hohlraumbildung zu verhindern, auch wenn die Hohlraumbildung um einen Verbindungsabschnitt zwischen den Fluidkanälen 64 und 66 auftritt. Außerdem wird aufgrund der gehärteten Lage eine Verformung des Verbundventilkörper 63 verhindert, auch wenn Fremdmaterial in einen Raum zwischen den Fluidkanälen 64 und 66 eindringt, und nachdem das Fremdmaterial durch den Raum hindurch eingedrungen ist, wird zu einem normalen Betriebszustand zurückgekehrt.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, dient ein besserer Aufbau des Elektromagnetventils 30 zum angemessenen Regulieren einer Kraftstoffauslassmenge von der variablen Hochdruckauslasspumpe P, so dass eine Steuerungsgenauigkeit des Drucks in der gemeinsamen Leitung verbessert ist.
(Zweites Vergleichsbeispiel)
Unter Bezugnahme auf die 5 wird ein Elektromagnetventil 80 gemäß einem zweiten Vergleichsbeispiel beschrieben.
Gemäß dem in der 5 gezeigten Elektromagnetventil 80 werden ein Ventilkörper 81 und ein Anker 82 im voraus als getrennte Körper ausgebildet und dann als ein einzelner Körper montiert, um so ein bewegbares Element zu bilden. Ein Ende des Ventilkörpers 81 ist mittels einer Presspassung an den Anker 82 gepasst. Der Ventilkörper 81 ist aus Chrommolybdenstahl SCM 415 geschaffen und durch einen Aufkohlungshärtevorgang behandelt, und eine äußere Fläche des Ventilkörpers 81 ist durch einen Läppvorgang poliert, um dessen Reibungskoeffizienten zu verringern. Der Anker 82 ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel reines Eisen oder kohlenstoffarmer Stahl geschaffen. Das Verbundventilgehäuse 9 ist aus einem Bauteil geschaffen, das sowohl die Zylinderfunktion als auch einen Teil der Statorfunktion hat, ähnlich wie dies in der 4 gezeigt ist.
Das Elektromagnetventil 80 gemäß dem zweiten Vergleichsbeispiel hat denselben Vorteil wie das erste Vergleichsbeispiel, sofern das Verbundventilgehäuse 9 betrachtet wird, da das Verbundventilgehäuse 9 aus einem Bauteil geschaffen ist und sowohl die Zylinder- als auch die Statorfunktion hat.
(Drittes Vergleichsbeispiel)
Unter Bezugnahme auf die 6 wird ein Elektromagnetventil 90 gemäß einem dritten Vergleichsbeispiel beschrieben.
Gemäß dem in der 6 gezeigten Elektromagnetventil 90 werden ein Ventilgehäuse 91 und ein Zylinder 92 im voraus als getrennte Körper ausgebildet und dann als ein Körper montiert, um so ein Verbundventilgehäuse zu bilden. Der Zylinder 92 ist mittels einer Presspassung an das Ventilgehäuse 91 gepasst und befestigt. Der Verbundventilkörper 63 ist in dem Zylinder 92 gleitbar untergebracht. Der Zylinder 92 hat außerdem eine Bedeutung als ein Stopper, der den zulässigen Bewegungsbereich des Verbundventilkörpers 63 in dem Ventilschließzustand definiert. Der Stopper kann getrennt von dem Zylinder 92 vorgesehen sein. Das Ventilgehäuse 91 ist mit einem Fluidkanal 91a versehen, der mit dem in der 1 gezeigten Kraftstoffsammelbehälter 16 in Verbindung ist. Der Zylinder 92 ist mit einem Fluidkanal 92a versehen, der mit dem Fluidkanal 91a in Verbindung ist. Das Ventilgehäuse 91 ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel reines Eisen oder kohlenstoffarmer Stahl geschaffen. Der Zylinder 91 ist zum Beispiel aus Chrommolybdenstahl SCM 415 geschaffen, der durch einen Aufkohlungshärtevorgang behandelt ist. Der Verbundventilkörper 63 ist als ein Bauteil sowohl mit der Ventil- als auch mit der Ankerfunktion ausgebildet, ähnlich wie dies in der 4 gezeigt ist.
Das Elektromagnet 90 gemäß dem dritten Vergleichsbeispiel hat denselben Vorteil wie das erste Vergleichsbeispiel, sofern der Verbundventilkörper 63 betrachtet wird, da der Verbundventilkörper 63 als ein Bauteil geschaffen ist und sowohl die Ventil- als auch die Ankerfunktion hat.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Unter Bezugnahme auf die 7 wird ein Elektromagnetventil 100 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Gemäß dem in der 7 gezeigten Elektromagnetventil 100 sind das Verbundventilgehäuse 9, das Einfügungselement 75 und der Stator 73, die in der 4 gezeigt sind, als ein Körper integriert und bilden ein Bauteil.
Wie dies in der 7 gezeigt ist, hat das Elektromagnetventil 100 ein Verbundventilgehäuse 101, das ein Gehäuseelement bildet, und einen Verbundventilkörper 103, der ein bewegbares Element bildet und in einem Zylinder (zylindrischer Hohlraum) 102 gleitbar untergebracht ist, der in dem Verbundventilgehäuse 101 vorgesehen ist. Ein Ventilunterbringungsabschnitt 101a (ein Abschnitt an der linken Seite gemäß der 7 einschließlich des Flansches 9a), in dem der Verbundventilkörper 103 untergebracht ist, hat denselben Aufbau wie das in der 4 gezeigte Verbundventilgehäuse 9. Der Ventilunterbringungsabschnitt 101a hat einen Ventilgehäuseabschnitt 101p, der eine Zylinderfunktion zum gleitbaren Unterbringen des Verbundventilkörpers 103 hat, und einen Statorabschnitt 101q, der eine Statorfunktion zum Bilden des magnetischen Kreises hat. Der Verbundventilkörper 103 hat einen Ventilkörperabschnitt 103p, der eine Ventilfunktion an sich zum Ändern der Kraftstoffpfadfläche hat, und einen Ankerabschnitt 103q, der eine Ankerfunktion zum Bilden des magnetischen Kreises hat, was ähnlich wie bei dem in der 4 gezeigten Verbundventilkörper 63 ist.
Das Verbundventilgehäuse 101 ist mit Fluidkanälen 104 und 105 versehen. Der Verbundventilkörper 103 hat einen Verbindungsfluidkanal 106, der sich axial erstreckt und sein Inneres durchdringt, und zwei Fluidkanäle 107, die mit dem Verbindungsfluidkanal 106 an dessen äußerer Umfangsfläche in Verbindung sind.
Das Verbundventilgehäuse 101 ist mit einem Ankeranziehungsabschnitt 101b versehen, zu dem der Ankerabschnitt 103q des Verbundventilkörpers 103 beim Erregen der Spule angezogen wird. Der Ankeranziehungsabschnitt 101b ist über eine dünne Wand 101c mit dem Ventilunterbringungsabschnitt 101a verbunden. Und zwar sind der Ventilunterbringungsabschnitt 101a, die dünne Wand 101c und der Ankeranziehungsabschnitt 101b als ein Körper wie das Verbundventilgehäuse 101 einstückig ausgebildet. Die dünne Wand 101c hat einen abgeschrägten Abschnitt 101d, dessen äußerer Durchmesser sich zu dem Verbundventilkörper 103 (den Ankerabschnitt 103q) hin verjüngt.
Wenn die Spule 61 erregt wird, wird der durch das Verbundventilgehäuse 101 hindurchtretende Magnetfluss durch die dünne Wand 101c gedrosselt und begrenzt, und während er die dünne Wand 101c umgeht, verläuft er hauptsächlich durch den Ankerabschnitt 103q des Verbundventilkörpers 103 hindurch zu dem Ankeranziehungsabschnitt 101b. Daher wird der Verbundventilkörper 103 (der Ankerabschnitt 103q) zu dem Anziehungsabschnitt 101b angezogen, und der Verbundventilkörper 103 bewegt sich gegen die Vorspannkraft der Feder 69 zu einer gegebenen Position. Somit sind die Fluidkanäle 104 und 105 mit den Fluidkanälen 107 in Verbindung, so dass Kraftstoff mit einer Menge in Abhängigkeit der Flächen der zu dem Fluidkanal 104 offenen Fluidkanälen 107 strömt.
Falls die dünne Wand 101c zu dünn ist, dann tritt ein Festigkeitsproblem auf. Im Gegensatz dazu strömt ein zu großer Magnetfluss durch die dünne Wand 101c hindurch, falls die dünne Wand 101c zu dick ist, so dass die Funktion des Elektromagnetventils beeinträchtigt ist. Die Dicke der dünnen Wand 101c ist angesichts der Festigkeit und der Funktion zu definieren, und bei diesem Ausführungsbeispiel sind zum Beispiel 0,3 bis 0,7 mm vorzuziehen.
Anstelle des abgeschrägten Abschnitts 63c an dem axialen Ende des Verbundventilkörpers 63 bei dem in der 4 gezeigten Elektromagnetventil 30 ist gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der abgeschrägte Abschnitt 101d an dem Verbundventilgehäuse 101 vorgesehen. Bei dem in der 4 gezeigten Aufbau ist es schwierig, den abgeschrägten Abschnitt an dem Stator 75 vorzusehen, da der Stator 73 mit dem Einfügungselement 75 verschweißt ist. Jedoch ermöglicht das Gehäuseelement gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel das Vorsehen des abgeschrägten Abschnitts 101d zum Verbessern der magnetischen Eigenschaften des Elektromagnetventils 100.
Das Verbundventilgehäuse 101 ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel elektromagnetischer rostfreier Stahl (rostfreier Stahl SUS 13 auf Ferritbasis) geschaffen, der derselbe ist wie bei dem in der 4 gezeigten Verbundventilgehäuse 9, oder ein kohlenstoffarmer Stahl (S10C).
Auch wenn bei dem in der 4 gezeigten Aufbau hinsichtlich der Verschweißung mit dem Einfügungselement 75 der elektromagnetische rostfreie Stahl vorzuziehen ist, kann der kohlenstoffarme Stahl (S10C) bei dem in der 7 gezeigten Aufbau verwendet werden, der eine höhere maximale Magnetflussdichte hat als der elektromagnetische rostfreie Stahl.
Das Verbundventilgehäuse 101 ist an seiner Oberfläche mit einer dünnen gehärteten Lage versehen, die durch die Oberflächenbehandlung (NiP-Beschichtung oder DLC) oder durch die Wärmebehandlung (Weichnitrierhärtevorgang) ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die dünne gehärtete Lage nur an der Gleitfläche des Zylinders 102 vorgesehen. Des Weiteren ist diejenige dünne gehärtete Lage eher vorzuziehen, die durch den Weichnitrierhärtevorgang ausgebildet ist, da außerdem die Diffusionslage durch den Weichnitrierhärtevorgang ausgebildet wird. Demgemäß ist der durch den dünnen Wandabschnitt 101c strömende Magnetfluss weiter durch die dünne gehärtete Lage und die Diffusionslage begrenzt, durch die ein geringerer Magnetfluss hindurchtritt.
Der Verbundventilkörper 103 ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel reiner Stahl oder kohlenstoffarmer Stahl geschaffen, was ähnlich ist wie bei dem in der 4 gezeigten Verbundventilkörper 63. Die Oberfläche des Verbundventilkörpers 103 hat eine dünne gehärtete Lage, die durch die Oberflächenbehandlung (NiP-Beschichtung oder DLC) oder durch die Wärmebehandlung (Weichnitrierhärtevorgang) ausgebildet ist.
Wie dies in der 8 gezeigt ist, ist das Elektromagnetventil an die Pumpeneinfassung 1b montiert. Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter T, der durch die Förderpumpe P1 mit Druck beaufschlagt wird, wird durch einen Niederdruckkanal L zu einem Fluidkanal 111 gefördert. Kraftstoff in dem Fluidkanal 111 strömt in den Verbindungsfluidkanal 106 des Verbundventilkörpers 103 und strömt dann durch die Fluidkanäle 104, 105 und 107 des Verbundventilkörpers 103 und des Verbundventilgehäuses 101 und durch einen Fluidkanal 112 zu dem Niederdruckfluidkanal 17. Und zwar bildet ein axiales Ende des Verbindungsfluidkanals 106 einen Einlass, und der Fluidkanal 105 bildet einen Auslass. In diesem Fall wird eine Kraftstoffdruckänderung in der Druckkammer 4, in die Kraftstoff eingesaugt und komprimiert wird, zu den Fluidkanälen 104 und 105 übertragen. Und zwar ist die Platte 5a mit der unteren Fläche des Kanalausbildungselementes 23 in einem engen Eingriff, wenn sich der Tauchkolben 3a nach oben bewegt, da der Druck in der Druckkammer 4a hoch wird. Bei einem Betrieb des Motors mit hoher Drehzahl wird eine pulsierende Druckwelle (Druckänderung) erzeugt, deren maximaler Druck ungefähr 6 MPa beträgt. Die pulsierende Druckwelle wird durch den Fluidkanal 24 und die Niederdruckfluidkanäle 19, 18, 17 und 112 zu dem Elektromagnetventil 100 übertragen. Auch wenn das Elektromagnetventil 100 in dem Ventilöffnungszustand ist, dient die Fläche des Fluidkanals des Verbundventilkörpers 103, die zu dem Fluidkanal des Verbundventilgehäuses 101 offen ist, als eine Drossel zum Abschwächen der pulsierenden Druckwelle, so dass eine abgeschwächte pulsierende Druckwelle zu dem Verbindungsfluidkanal 106 und dann zu der Federkammer 60 übertragen wird. Wenn die abgeschwächte pulsierende Druckwelle auf die dünne Wand 101c des Verbundventilgehäuses 101 wirkt, dann wird eine Beschädigung der dünnen Wand 101c verhindert, die dann durch die pulsierende Druckwelle hervorgerufen werden könnte, wenn diese direkt auf sie aufgebracht wird.
Gemäß dem Elektromagnetventil 100 hat der Verbundventilkörper 103, der ein Bauteil ist, sowohl die Ventilfunktion als auch die Ankerfunktion, und des Weiteren hat das Verbundventilgehäuse 101, das ein Bauteil ist, sowohl die Zylinderfunktion als auch die Statorfunktion, was insgesamt zu einer geringeren Anzahl an Bauteilen und zu geringeren Herstellungskosten führt. Da das Verbundventilgehäuse 101 den Ventilunterbringungsabschnitt 101a, die dünne Wand 101c und den Ankeranziehungsabschnitt 101b hat, die als ein Bauteil ausgebildet sind, kann des Weiteren das Elektromagnetventil 100 verglichen mit dem Elektromagnetventil 30, 80 oder 90 gemäß dem ersten, zweiten oder dritten Vergleichsbeispiel mit einer sehr viel geringeren Anzahl an Bauteilen hergestellt werden. Gemäß dem Verbundventilgehäuse 101 sind der erste und der zweite Stator entsprechend dem in 14 gezeigten herkömmlichen Elektromagnetventil 120 als ein Körper integriert.
Bei einem Elektromagnetventil, bei dem eine höhere Verschleißfestigkeit und eine geringere Reibungskraft nicht erforderlich sind, muss die dünne gehärtete Lage an der Oberfläche des bewegbaren Elementes oder des Gehäuseelementes nicht vorgesehen sein.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Unter Bezugnahme auf die 9 und 10 wird ein Elektromagnetventil 130 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Elektromagnetventil 130 anstelle des Elektromagnetventils 30 an die in der 1 gezeigte Pumpeneinfassung 1c montiert.
Wie dies in der 10 gezeigt ist, ist das Elektromagnetventil 130 an einer inneren Umfangsfläche eines Ventilgehäuses 109 mit einem Zylinder 162 versehen, in dem ein spulenförmig ausgebildeter Ventilkörper 163 gleitbar untergebracht ist. Das Ventilgehäuse 109 ist mit Fluidkanälen 164 und 165 versehen, durch die der Zylinder 162 mit dem Kraftstoffsammelbehälter 16 in Verbindung ist, der in der Pumpeneinfassung 1b vorgesehen ist. Der Fluidkanal 164 hat einen Schlitz, der sich mit konstanter Breite in einer axialen Richtung (in der Links- und Rechtsrichtung gemäß der 10) des Ventilkörpers 163 erstreckt. Der Schlitz dient zum Ändern der Kraftstoffströmungspfadfläche entsprechend der axialen Bewegung des Ventilkörpers 163, so dass die Kraftstoffdurchsatzmenge genau reguliert wird.
Eine Federführung 168 ist mittels einer Presspassung an das Ventilgehäuse 109 gepasst. Die Federführung 168 ist mit einem Fluidkanal 169 versehen, der mit dem in der 1 gezeigten Niederdruckfluidkanal 17 in Verbindung ist. Eine Feder 166 ist zwischen der Federführung 168 und dem Ventilkörper 163 angeordnet. Der Ventilkörper 163 wird durch eine Vorspannkraft der Feder 166 stets in eine Ventilöffnungsrichtung (in der Rechtsrichtung gemäß der 10) gedrückt. Der Ventilkörper 163 ist mit einem Fluidkanal 167 versehen.
Ein erster Stator 173 umgibt einen äußeren Umfang des Ventilgehäuses 109. Ein zweiter Stator 174 ist über ein aus einem nicht-magnetischen Werkstoff (zum Beispiel rostfreier Stahl SUS 304 auf Austenitbasis) geschaffenes Einfügungselement 175 mit dem ersten Stator 173 verbunden. Der erste und zweite Stator 173 und 174 und das Einfügungselement 175 sind koaxial miteinander verbunden und durch einen Laserschweißvorgang als ein Körper integriert.
Eine Buchse 177 ist mittels einer Presspassung an den ersten Stator 173 gepasst. Ein Gleitlager 178 ist im Inneren der Buchse 177 angeordnet. Ein anderes Gleitlager 179 ist im Inneren des zweiten Stators 174 angeordnet. Eine mit einem Anker 170 integrierte Buchsenstange 171 ist durch die Gleitlager 178 und 179 so gestützt, dass sie axial bewegbar ist. Ein axiales Ende der Buchsenstange 171 ist mit einem axialen Ende des ihm gegenüberliegenden Ventilkörpers 163 in Kontakt. Und zwar sind der Ventilkörper 163 und die Buchsenstange 171 als getrennte Bauteile ausgebildet und nahezu koaxial angeordnet. Jedes Gleitlager 178 und 179, deren Formen ähnlich sind, ist mit einer Vielzahl Nuten (nicht gezeigt) versehen, die sich axial erstrecken, so dass Kraftstoffdrücke in verschiedenen Räumen im Gleichgewicht sind.
Der erste Stator 173 ist mit Flanschen 173a mit Löchern versehen, durch die Schrauben 107 zum Befestigen des Elektromagnetventils 130 an die Pumpeneinfassung 1c eingefügt sind.
Der erste und der zweite Stator 173 und 174 sind jeweils aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel elektromagnetischer rostfreier Stahl geschaffen (rostfreier Stahl SUS 13 auf Ferritbasis). Der Anker 170 ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel Permalloy geschaffen. Falls das Elektromagnetventil 130 seitlich (eine Längsrichtung des Ventilkörpers 163 ist horizontal) an der Pumpeneinfassung 1b angebracht ist, wird keine ungleichmäßige Kraft auf der Grundlage eines Gewichts des Ankers 170 auf den Ventilkörper 163 aufgebracht, da der Ventilkörper 163 und die Buchsenstange 171 als die getrennten Körper ausgebildet sind. Jedoch können der Ventilkörper 163 und die Buchsenstange 171 hinsichtlich einer Reduzierung einer Anzahl von Bauteilen als ein Körper ausgebildet sein.
Der Anker 170 ist an einem axialen Ende mit einem abgeschrägten Abschnitt 170a versehen, dessen Querschnittsfläche sich zu dem ersten Stator 173 hin verjüngt. Eine Versetzungsposition (Verschiebungsbetrag) des Ventilkörpers 163 wird durch eine in die Spule 161 eingespeiste Stromstärke bestimmt. Wenn die Spule 61 erregt wird, bewegt sich die Buchsenstange 171 in der Linksrichtung gemäß der 10, um den Ventilkörper 163 zu verschieben. Demgemäß verschiebt sich der Ventilkörper 163 gegen die Vorspannkraft der Feder 166. Wenn die Stromstärke erhöht wird, erhöht sich der Hubbetrag des Ventilkörpers 163, und eine Fläche einer Verbindung zwischen den Fluidkanälen verringert sich.
Bei dem vorstehend beschriebenen Elektromagnetventil 130 wird der Ventilkörper 163 durch die Vorspannkraft der Feder 166 in der Rechtsrichtung gemäß der 10 gedrückt, wenn die Spule 161 nicht erregt wird, bis ein rechtes Ende des Ventilkörpers in Kontakt mit der Buchse 77 gelangt und durch diese gestoppt wird, die den zulässigen Bewegungsbereich des Ventilkörpers 163 in dem Ventilöffnungszustand definiert. Wenn die Spule 161 erregt wird, bewegt sich der Ventilkörper 163 gegen die Vorspannkraft der Feder 166 in der Ventilschließrichtung und verharrt an einer Position, an der eine Magnetkraft zum Anziehen des Ventilkörpers 163 zu dem ersten Stator 137 mit der Vorspannkraft der Feder 166 im Gleichgewicht ist, so dass ein zulässiger. Bewegungsbereich des Ventilkörpers 163 in dem Ventilöffnungszustand definiert ist.
Das Ventilgehäuse 109 und der erste und der zweite Stator 173 und 174 bilden das Gehäuseelement, und der Ventilkörper 163, die Buchsenstange 171 und der Anker 170 bilden das Ventilelement. Ein Zusammenbau des Gehäuseelements und des Ventilelements bildet einen Ventilmechanismus R, wie dies in der 11 gezeigt ist.
Ein Solenoid 141 besteht aus einer Haspel 142, in der die Spule 61 untergebracht ist, und aus einem Stecker 43 zum Eingeben und Abgeben von elektrischen Signalen. Die Haspel 142 ist zylinderförmig so ausgebildet, dass sie eine äußere Fläche des zweiten Stators 174 umgibt. Der Stecker 143 erstreckt sich in jener Richtung, die senkrecht zu einer Achse der Haspel 142 ist.
Eine Einfassung 106 hat ein Loch 106a, in das der zweite Stator eingefügt ist, und sie ist außerhalb der Haspel 142 so angeordnet, dass sie die Haspel 142 umgibt. Wie dies eindeutig in der 9 gezeigt ist, ist die Einfassung 106 mit zwei Flanschen 106b mit Löchern versehen, in die je eine Schraube 107 zum Befestigen des ersten Stators 173 und der Einfassung 106 eingefügt ist. Die Einfassung 106 ist aus einem weichmagnetischen Werkstoff wie zum Beispiel elektromagnetischer rostfreier Stahl (rostfreier Stahl SUS 13 auf Ferritbasis) geschaffen und bildet zusammen mit dem Ventilmechanismus R einen magnetischen Kreis.
Wie dies in der 11 gezeigt ist, sind der Ventilmechanismus R und der Solenoid 41 getrennt ausgebildet und werden aneinander derart montiert, dass der zweite Stator 174 in einen Hohlraum 144 des Solenoids 141 eingefügt wird. Dann wird die Einfassung 106 durch die Schrauben 107 an den Ventilmechanismus R und die Pumpeneinfassung 1b in dem Zustand montiert und befestigt, in dem der Solenoid 141 zwischen dem ersten Stator 173 und der Einfassung 106 angeordnet ist. Demgemäß ist das Elektromagnetventil 130 starr an der Pumpeneinfassung 1b befestigt.
Unter Bezugnahme auf die 12A bis 12C werden Herstellungsprozesse des Solenoids 41 beschrieben. Die 12A zeigt die Haspel 142 vor einem Spulenwickelprozess. Die Haspel 142 wird durch einen Harzspritzgussvorgang zylinderförmig ausgebildet und ihre axial entgegengesetzten Enden werden mit Flanschabschnitten 142a versehen, die sich entlang ihres äußeren Umfangs nach außen erstrecken. Ein Raum zwischen den Flanschabschnitten 142a bildet einen Platz aus, an dem die Spule 161 untergebracht wird. Jeder Flanschabschnitt 142a ist an seiner äußeren seitlichen Fläche mit einem ringartigen Vorsprung 145 oder 146 versehen, dessen Querschnittsform trapezförmig ist.
Dann werden Anschlüsse 147 in Löcher 142b eingefügt, die in einem der Flanschabschnitte 142a vorgesehen sind, und danach wird die Spule 161 in dem Raum zwischen den Flanschabschnitten 142a gewickelt, und Enden der Spule 161 werden mit den Anschlüssen 147 verbunden, wie dies in der 12B gezeigt ist.
Wie dies in der 12C gezeigt ist, werden des Weiteren eine äußere Umfangsfläche der Spule 161, beide axialen Endflächen der Haspel 42 und ein Teil der Anschlüsse 147 durch einen zweiten Spritzgussvorgang mit einem Harz bedeckt, so dass der Stecker 143 ausgebildet wird, und der Solenoid 141 ist fertiggestellt. Wenn der zweite Spritzgussvorgang an der Haspel 142 durchgeführt wird, wird ein Teil der Haspel 142 wie zum Beispiel die ringartigen Vorsprünge 145 und 146 einmal geschmolzen und dann zusammen mit Harz verfestigt, das nochmals bei dem zweiten Spritzgussvorgang vorgesehen wird. Demgemäß werden die Haspel 142 und der Stecker 143 ohne eine ausgeprägte Harzgrenze zwischen dem ersten und dem zweiten Spritzgussvorgang starr integriert. Vorzugsweise steht der ringartige Vorsprung 145 oder 146 nach außen vor, und seine Querschnittsfläche ist relativ klein, um das Harz bei dem ersten und dem zweiten Spritzgussvorgang in einfacher Weise zu schmelzen und zu verfestigen. Die Querschnittsform des ringartigen Vorsprungs 145 oder 146 kann dreieckig oder rund sein.
Gemäß dem Elektromagnetventil 130 sind der aus einem metallischen Werkstoff geschaffene Ventilmechanismus R, der hauptsächlich aus Harz geschaffene Solenoid 41 und die aus einem metallischen Werkstoff geschaffene Einfassung 106 getrennt vorgesehen, und nach ihrer Montage werden sie durch die Schrauben 107 aneinander befestigt. Es ist demgemäß sehr einfach, den Solenoid 41 von dem Ventilmechanismus R und der Einfassung zu trennen, was zu einer einfachen Rohstofftrennung oder zu einem einfachen Recycling von Abfallmaterial führt, wenn das Fahrzeug zum Beispiel verschrottet wird.
Da des Weiteren der äußere Umfang der Spule 161 einschließlich der Räume zwischen der Haspel 142 und der Spule 161 durch den zweiten Spritzgussvorgang vollständig mit Harz bedeckt wird, wird nicht nur verhindert, dass die Spule 161 direkt Wasser wie zum Beispiel salziges Seewasser ausgesetzt ist, sondern es wird außerdem verhindert, dass Dampf oder Wasser in ein Inneres der Spule 161 eindringt. Und zwar dient der zweite Spritzgussvorgang nicht nur zum Ausbilden des Steckers 143, sondern auch zum Schützen der Spule 161, ohne dass getrenntes Dichtmaterial verwendet wird.
Anstatt der Einfassung 106 an den Ventilmechanismus R mit den Schrauben 107 zu befestigen, die in die Löcher der Flansche 173a und 106b eingefügt sind, kann die Einfassung 106 an den Ventilmechanismus R derart befestigt werden, dass, nachdem der Solenoid 141 zwischen dem Ventilmechanismus R und der Einfassung 6 angeordnet wurde, ein ringförmiger Halter 181 in eine ringförmige Nut 174a gepasst wird, die an einer seitlichen Fläche des zweiten Stators 174 nahe an dessen axialem Ende vorgesehen ist, wie dies in den 13A und 13B gezeigt ist. Wenn der Halter 181 von der Nut 174a entfernt wird, ist der Solenoid 141 in einfacher Weise von dem Ventilmechanismus R und der Einfassung 106 getrennt. Daher ist dieser Aufbau hinsichtlich einer einfachen Rohstofftrennung oder eines einfachen Recyclings von Abfallmaterial vorzuziehen.
Des Weiteren kann die Einfassung 106 an den ersten Stator 174 (der Ventilmechanismus R) oder an die Pumpeneinfassung 1b unter Verwendung irgendeines abnehmbaren Befestigungselementes außer die Schrauben 107 oder den Halter 181 befestigt werden.
Darüber hinaus können anstatt des Integrierens der Haspel 142 und des Steckers 143 als der Solenoid 143 durch den ersten und den zweiten Spritzgussvorgang die Haspel 142 und der Stecker 143 als getrennte Körper ausgebildet werden, und nachdem die Haspel 142 und der Stecker 143 zwischen dem Ventilmechanismus R und der Einfassung 106 eingeklemmt wurden, kann die Einfassung 106 an den Ventilmechanismus R durch das Befestigungselement wie zum Beispiel die Schraube befestigt werden.
Anstelle des Elektromagnetventils der Normal-Geschlossen-Bauart, das in dem Ventilschließzustand ist, wenn die Spule nicht erregt wird, kann das Elektromagnetventil ein Ventil einer Normal-Offen-Bauart oder ein Ventil sein, bei dem eine Fluidpfadfläche ein wenig geöffnet ist, wenn die Spule nicht erregt wird. Zum Beispiel kann das in den 4 oder 10 gezeigte Elektromagnetventil 30 oder 130 derart abgewandelt sein, dass der Fluidkanal 64 oder 164 ein wenig zu dem Fluidkanal 66 oder 169 offen ist und dass sich die Fluidpfadfläche erhöht, wenn sich die in die Spule eingespeiste Stromstärke erhöht.
Anstelle des linearen Solenoidventils (proportionales Elektromagnetventil) kann das Elektromagnetventil ein Ein-Aus-Ventil sein, bei dem sich ein Ventilkörper zwischen einer vorbestimmten Ventilöffnungs- und Schließposition bewegt.
Anstatt das Elektromagnetventil auf eine variable Hochdruckauslasspumpe anzuwenden, kann das Elektromagnetventil als ein Kraftstoffeinspritzventil verwendet werden, oder es kann auf irgendeine Fluiddurchsatzsteuervorrichtung wie zum Beispiel eine Bremsvorrichtung mit ABS (Antiblockierbremssystem) oder eine Hydrauliksteuerungsvorrichtung zum Steuern eines Arbeitsöls angewendet werden.
Bei dem Elektromagnetventil 30 hat ein Verbundventilgehäuse 9 einen zylindrischen Hohlraum 62, und ein spulenförmig ausgebildeter Verbundventilkörper 63 ist in dem zylindrischen Hohlraum gleitbar untergebracht. Der Verbundventilkörper hat nicht nur eine Ventilfunktion an sich zum Ändern einer Fluidpfadfläche entsprechend seiner Bewegung in dem zylindrischen Hohlraum, sondern auch eine Ankerfunktion zum Bilden eines magnetischen Kreises. Das Verbundventilgehäuse hat nicht nur eine Zylinderfunktion zum Zulassen der gleitenden Bewegung des Ventilkörpers, sondern auch eine Statorfunktion zum Bilden eines magnetischen Kreises. Der Verbundventilkörper und das Verbundventilkörper sind aus einem weichmagnetischen Werkstoff geschaffen, und an ihren Oberflächen sind sie mit dünnen gehärteten Lagen versehen, die durch eine Oberflächen- oder Wärmebehandlung ausgebildet sind.

Claims

Hochdruckkraftstoffpumpe mit: einem Pumpengehäuse (1a, 1b); einer Antriebswelle (10), die durch das Pumpengehäuse drehbar gestützt ist und einen exzentrischen Nocken (15) aufweist; mehreren Druckkammern (4a, 4b, 4c), die jeweils in dem Pumpengehäuse durch einen Zylinder (2a, 2b, 2c) und einen Tauchkolben (3a, 3b, 3c) ausgebildet sind, wobei der Tauchkolben in dem Zylinder bewegbar gehalten und wirkend mit dem exzentrischen Nocken so verbunden ist, dass sich der Tauchkolben in dem Zylinder gemäß einer Drehung des exzentrischen Nockens hin und her bewegt; einem Niederdruckfluidkanal (17, 18, 19, 24, 25), der in dem Pumpengehäuse ausgebildet ist und an einem seiner Enden mit den Druckkammern zum Zuführen von Kraftstoff zu den verschiedenen Druckkammern wirkend verbunden ist; einem Hochdruckfluidkanal (27, 28), der ebenfalls in dem Pumpengehäuse ausgebildet ist und an einem seiner Enden mit den Druckkammern zum Zuführen von Hochdruckkraftstoff von den Druckkammern zu einem Kraftstoffeinspritzsystem in Verbindung ist; einem Entlastungsventil (5a), das in den jeweiligen Druckkammern zum Öffnen und zum Schließen des Niederdruckfluidkanals zu den Druckkammern vorgesehen ist; und einem Elektromagnetventil (30), das an dem Pumpengehäuse befestigt ist und mit dem anderen Ende des Niederdruckfluidkanals in Verbindung ist, wobei das Elektromagnetventil des Weiteren mit einer Förderpumpe (P1) in Verbindung ist, um eine von der Förderpumpe zu den jeweiligen Druckkammern durch den Niederdruckfluidkanal zuzuführende Kraftstoffmenge zu steuern, wobei das Elektromagnetventil folgendes aufweist: eine Ventileinfassung (101) aus einem magnetischen Material mit einem Flansch (9a), einem Ventilunterbringungsabschnitt (101a), der an einer Seite des Flansches ausgebildet ist, und einem Ankeranziehungsabschnitt (101b), der an der anderen Seite des Flansches ausgebildet ist, wobei die Ventileinfassung an dem Pumpengehäuse an dem Flansch so befestigt ist, dass der Ventilunterbringungsabschnitt in dem Pumpengehäuse eingefügt ist, während sich der Ankeranziehungsabschnitt von dem Pumpengehäuse nach außen erstreckt; einen Ventilkörper (103) aus einem magnetischen Material, der in dem zylindrischen Innenraum der Ventileinfassung gleitbar vorgesehen ist, wobei der Ventilkörper mit einem Fluidkanal (106) ausgebildet ist, der mit der Förderpumpe zu verbinden ist; eine Spule (61), die um den Ankeranziehungsabschnitt vorgesehen ist, um den Ventilkörper zu dem Ankeranziehungsabschnitt anzuziehen, wenn die Spule erregt ist; einen Fluidanschluss (104, 105), der in dem Ventilunterbringungsabschnitt ausgebildet ist und mit dem Niederdruckfluidkanal in Verbindung ist; einen Steueranschluss (107), der in dem Ventilkörper zum Öffnen und zum Schließen des Fluidanschlusses und auch zum Steuern eines Öffnungsgrades des Fluidanschlusses gemäß einer axialen Position des Ventilkörpers ausgebildet ist, die durch die Erregung der Spule eingestellt wird; und eine dünne Wand (101c), die so in dem Ankeranziehungsabschnitt ausgebildet ist, dass der an der Spule erzeugte magnetische Fluss die dünne Wand zum Anziehen des Ventilkörpers umgehen kann; wobei der Ventilkörper (103) einen Ankerabschnitt (103q) an einer Seite zur Spule (61) und einen Ventilkörperabschnitt (103p) an der entgegengesetzten Seite aufweist, und ein Verbindungsfluidkanal (106) in dem Ventilkörper (103) so ausgebildet ist, dass sich der Verbindungsfluidkanal (106) axial erstreckt, um das Innere des Ventilkörpers (103) zu durchdringen, und dass eine Dicke des Ventilkörperabschnitts (103p) kleiner ist als eine Dicke des Ankerabschnitts (103q).
Hochdruckkraftstoffpumpe gemäß Anspruch 1, wobei der Ventilunterbringungsabschnitt (101a) und der Ankeranziehungsabschnitt (101b) aus dem selben Material als eine Einheit einstückig ausgebildet sind.
Hochdruckkraftstoffpumpe gemäß Anspruch 1, wobei eine Dicke der dünnen Wand (101c) zwischen 0,3 mm und 0,7 mm beträgt.