DE102012216534A1 - Pressure control valve for a fuel injection system - Google Patents
Pressure control valve for a fuel injection system Download PDFInfo
- Publication number
- DE102012216534A1 DE102012216534A1 DE201210216534 DE102012216534A DE102012216534A1 DE 102012216534 A1 DE102012216534 A1 DE 102012216534A1 DE 201210216534 DE201210216534 DE 201210216534 DE 102012216534 A DE102012216534 A DE 102012216534A DE 102012216534 A1 DE102012216534 A1 DE 102012216534A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- spring
- valve
- pressure
- pressure control
- closing element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/0012—Valves
- F02M63/0031—Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
- F02M63/0033—Lift valves, i.e. having a valve member that moves perpendicularly to the plane of the valve seat
- F02M63/0036—Lift valves, i.e. having a valve member that moves perpendicularly to the plane of the valve seat with spherical or partly spherical shaped valve member ends
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
- F02M55/04—Means for damping vibrations or pressure fluctuations in injection pump inlets or outlets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/188—Spherical or partly spherical shaped valve member ends
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/20—Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
- F02M61/205—Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/001—Fuel-injection apparatus having injection valves held closed mechanically, e.g. by springs, and opened by a cyclically-operated mechanism for a time
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/0012—Valves
- F02M63/0031—Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
- F02M63/005—Pressure relief valves
- F02M63/0052—Pressure relief valves with means for adjusting the opening pressure, e.g. electrically controlled
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/0012—Valves
- F02M63/007—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of the groups F02M63/0014 - F02M63/0059
- F02M63/0075—Stop members in valves, e.g. plates or disks limiting the movement of armature, valve or spring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
- F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
- F02M63/023—Means for varying pressure in common rails
- F02M63/0235—Means for varying pressure in common rails by bleeding fuel pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
- F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
- F02M63/023—Means for varying pressure in common rails
- F02M63/0235—Means for varying pressure in common rails by bleeding fuel pressure
- F02M63/025—Means for varying pressure in common rails by bleeding fuel pressure from the common rail
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
- F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
- F02M63/023—Means for varying pressure in common rails
- F02M63/026—Means for reducing the pressure in common rails at power off
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K15/00—Check valves
- F16K15/02—Check valves with guided rigid valve members
- F16K15/04—Check valves with guided rigid valve members shaped as balls
- F16K15/044—Check valves with guided rigid valve members shaped as balls spring-loaded
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
- F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
- F16K17/0406—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded in the form of balls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
- F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
- F16K17/06—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with special arrangements for adjusting the opening pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/3809—Common rail control systems
- F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
- F02D41/3863—Controlling the fuel pressure by controlling the flow out of the common rail, e.g. using pressure relief valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/50—Arrangements of springs for valves used in fuel injectors or fuel injection pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/50—Arrangements of springs for valves used in fuel injectors or fuel injection pumps
- F02M2200/505—Adjusting spring tension by sliding spring seats
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Druckregelventil für ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere ein Common-Rail Einspritzsystem, umfassend ein Ventilgehäuse (1) mit einer Bohrung (2), in welcher ein ein- oder mehrteilig ausgebildetes, axial verschiebbares Ventilschließelement (3) und eine Feder (4) aufgenommen sind, wobei die Federkraft der Feder (4) das Ventilschließelement (3) in Richtung eines Ventilsitzes (5) beaufschlagt. Erfindungsgemäß ist die Feder (4) einerseits am Ventilschließelement (3) und andererseits an einem Federteller (6) abgestützt, der in der Bohrung (2) aufgenommen und hinsichtlich seiner axialen Lage innerhalb der Bohrung (2) verstellbar ist. Ferner sind Mittel (7) zur Verstellung der axialen Lage des Federtellers (6) vorgesehen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Druckregelung in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere einem Common-Rail Einspritzsystem, bei welchem ein Druckregelventil mit einem von der Federkraft einer Feder (4) in Richtung eines Ventilsitzes (5) beaufschlagten Ventilschließelement (3) eingesetzt wird. Erfindungsgemäß ist die Federkraft der Feder variabel einstellbar, wobei die Einstellung durch eine Verstellung der axialen Lage eines Federtellers (6) bewirkt wird, an welchem die Feder (4) in axialer Richtung abgestützt ist.The invention relates to a pressure regulating valve for a fuel injection system of an internal combustion engine, in particular a common rail injection system, comprising a valve housing (1) with a bore (2) in which a one-part or multi-part, axially displaceable valve closing element (3) and a spring ( 4) are received, the spring force of the spring (4) acting on the valve closing element (3) in the direction of a valve seat (5). According to the invention, the spring (4) is supported on the one hand on the valve closing element (3) and on the other hand on a spring plate (6) which is received in the bore (2) and adjustable in terms of its axial position within the bore (2). Means (7) for adjusting the axial position of the spring plate (6) are also provided. The invention also relates to a method for regulating pressure in a fuel injection system of an internal combustion engine, in particular a common rail injection system, in which a pressure regulating valve is used with a valve closing element (3) loaded by the spring force of a spring (4) in the direction of a valve seat (5) . According to the invention, the spring force of the spring is variably adjustable, the setting being effected by adjusting the axial position of a spring plate (6) on which the spring (4) is supported in the axial direction.
Description
Die Erfindung betrifft ein Druckregelventil für ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Druckregelung in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 7.The invention relates to a pressure regulating valve for a fuel injection system of an internal combustion engine having the features of the preamble of
Stand der TechnikState of the art
Aus der
Darüber hinaus sind stromlos offene Druckregelventile zur Druckregelung in Hochdruckspeichern einer Verbrennungskraftmaschine bekannt, welche ein Federelement besitzen, das bei Stillstand der Verbrennungskraftmaschine ein Schließelement des Druckregelventils in Öffnungsrichtung beaufschlagt, so dass bei fehlender Bestromung die Verbindung vom Hochdruckspeicher in einen Niederdruckbereich freigegeben ist. Ein solches stromlos offenes Druckregelventil geht beispielsweise aus der
Derartige stromlos offene Druckregelventile weisen regelmäßig den Nachteil auf, dass sich beim Öffnen der Luftspalt zwischen der Ankerplatte und der Spule vergrößert, was eine reduzierte Magnetkraft zur Folge hat. Dies kann dazu führen, dass das Ventil nur noch aktiv geschlossen werden kann. Ein weiterer Nachteil ist in den relativ hohen bewegten Massen sowie die damit einhergehende relativ geringe Eigenfrequenz zu sehen. Darüber hinaus weist ein solches Druckregelventil ein sensibles Verhalten auf Niederdruckstörungen auf, da der Aktorraum und der Ventilraum in der Regel nicht druckausgeglichen sind.Such normally open pressure control valves regularly have the disadvantage that increases when opening the air gap between the armature plate and the coil, resulting in a reduced magnetic force result. This can mean that the valve can only be actively closed. Another disadvantage is seen in the relatively high moving masses and the associated relatively low natural frequency. In addition, such a pressure regulating valve has a sensitive behavior to low-pressure disturbances, since the actuator chamber and the valve chamber are usually not pressure-balanced.
Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Druckregelventil anzugeben, das eine steigende Aktorkraft-/Ventilhub-Kennlinie besitzt. Ferner soll ein Druckregelventil mit reduzierten bewegten Massen bereitgestellt werden, das zudem weniger empfindlich in Bezug auf Niederdruckstörungen ist.Based on the above-mentioned prior art, the present invention has for its object to provide a pressure control valve having an increasing Aktorkraft- / valve lift characteristic. Further, a pressure control valve with reduced moving masses is to be provided, which is also less sensitive to low-pressure noise.
Zur Lösung der Aufgabe wird das Druckregelventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den hierauf rückbezogenen Unteransprüchen angegeben. Ferner wird ein Verfahren zur Druckregelung in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Verbrennungskraftmaschine zur Lösung der Aufgabe vorgeschlagen.To solve the problem, the pressure regulating valve is proposed with the features of
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Das vorgeschlagene Druckregelventil für ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere ein Common-Rail Einspritzsystem, umfasst ein Ventilgehäuse mit einer Bohrung, in welcher ein ein- oder mehrteilig ausgebildetes, axial verschiebbares Ventilschließelement und eine Feder aufgenommen sind. Die Federkraft der Feder beaufschlagt dabei das Ventilschließelement in Richtung eines Ventilsitzes. Erfindungsgemäß ist die Feder einerseits am Ventilschließelement und andererseits an einem Federteller abgestützt, der in der Bohrung aufgenommen und hinsichtlich seiner axialen Lage innerhalb der Bohrung verstellbar ist. Ferner erfindungsgemäß sind Mittel zur Verstellung der axialen Lage des Federtellers vorgesehen.The proposed pressure control valve for a fuel injection system of an internal combustion engine, in particular a common rail injection system, comprises a valve housing having a bore in which a one or more parts trained, axially displaceable valve closure member and a spring are accommodated. The spring force of the spring acts on the valve closing element in the direction of a valve seat. According to the invention, the spring is supported on the one hand on the valve closing element and on the other hand on a spring plate, which is received in the bore and adjustable in terms of its axial position within the bore. Furthermore, according to the invention means for adjusting the axial position of the spring plate are provided.
Das vorgeschlagene Druckregelventil beruht auf dem Prinzip eines passiven Druckhalteventils, bei welchem die Schließkraft mittels einer Feder bewirkt wird. Solange wie die auf das Ventilschließelement wirkende hydraulische Kraft kleiner als die eingestellte Federkraft ist, bleibt das Druckhalteventil geschlossen. Entsprechend verhält es sich mit dem vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Druckregelventil. Die Öffnungskraft wird über die Federkraft der Feder eingestellt, wobei diese vorliegend variabel ist, um ferner eine Druckregelung bewirken zu können. Die Einstellung der Federkraft erfolgt dabei über eine Verstellung der axialen Lage eines Federtellers, an welchem die Feder abgestützt ist.The proposed pressure control valve is based on the principle of a passive pressure-holding valve, in which causes the closing force by means of a spring becomes. As long as the force acting on the valve closing element hydraulic force is smaller than the set spring force, the pressure-maintaining valve remains closed. The same applies to the proposed pressure control valve according to the invention. The opening force is adjusted by the spring force of the spring, which in this case is variable, in order to be able to further effect a pressure control. The adjustment of the spring force takes place via an adjustment of the axial position of a spring plate on which the spring is supported.
Der Einsatz einer Feder zur Erzeugung einer in Schließrichtung des Ventils wirkenden Druckkraft weist den Vorteil auf, dass die bewegten Massen gering gehalten werden können. Der bevorzugte Einsatz einer steifen Feder führt zugleich zu einer hohen Eigenfrequenz. Ferner ist bereits allein über die Federkraft der Feder sichergestellt, dass das Ventilschließelement bei Erreichen des Solldrucks zurück in den Ventilsitz gestellt wird. Denn mit zunehmendem Öffnungshub des Ventilschließelementes steigt auch die Federkraft der Feder an.The use of a spring for generating a force acting in the closing direction of the valve pressure force has the advantage that the moving masses can be kept low. The preferred use of a stiff spring also leads to a high natural frequency. Furthermore, it is already ensured by the spring force of the spring alone that the valve closing element is placed back in the valve seat when the target pressure is reached. Because with increasing opening stroke of the valve closing element and the spring force of the spring increases.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind elektrische, elektromagnetische und/oder mechanische Mittel zur Verstellung der axialen Lage des Federtellers vorgesehen. Mittels solcher Mittel kann eine definierte Lageveränderung des Federtellers und damit eine präzise Einstellung der Federkraft vorgenommen werden. Vorzugsweise umfassen die Mittel zur Verstellung der axialen Lage des Federtellers einen Elektromagneten und/oder eine Gewindespindel. Beispielsweise kann ein Magnetaktor vorgesehen sein, welcher unmittelbar oder mittelbar eine axiale Verstellung des Federtellers innerhalb der Bohrung bewirkt. Alternativ oder ergänzend kann ein rotatorischer Antrieb vorgesehen sein, welcher mit einer Gewindespindel als mechanischem Verstellmittel zusammenwirkt. Dabei kann der Federteller als Spindelmutter ausgebildet sein, so dass die Rotation der Gewindespindel unmittelbar eine axiale Verstellung des Federtellers bewirkt wird. Darüber hinaus ist eine Vielzahl weiterer Verstellmittel zur axialen Verstellung des Federtellers einsetzbar, welche hier nicht erschöpfend aufgeführt werden können.According to a preferred embodiment of the invention, electrical, electromagnetic and / or mechanical means for adjusting the axial position of the spring plate are provided. By means of such means, a defined change in position of the spring plate and thus a precise adjustment of the spring force can be made. Preferably, the means for adjusting the axial position of the spring plate comprise an electromagnet and / or a threaded spindle. For example, a magnetic actuator can be provided, which causes an axial adjustment of the spring plate within the bore directly or indirectly. Alternatively or additionally, a rotary drive can be provided, which cooperates with a threaded spindle as a mechanical adjusting means. In this case, the spring plate may be formed as a spindle nut, so that the rotation of the threaded spindle is directly effected an axial displacement of the spring plate. In addition, a variety of other adjustment means for axial adjustment of the spring plate can be used, which can not be exhaustively listed here.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Ventilschließelement eine mit dem Ventilsitz zusammenwirkende, sphärisch geformte Dichtfläche besitzt. Insbesondere in Kombination mit einem kegelförmigen Ventilsitz wird auf diese Weise eine gute Dichtwirkung erzielt, da eine ringförmiger Kontaktbereich ausgebildet wird. Ferner kann über die sphärisch geformte Dichtfläche eine Selbstzentrierung des Ventilschließelementes bewirkt werden.Furthermore, it is proposed that the valve closing element has a cooperating with the valve seat, spherically shaped sealing surface. In particular, in combination with a conical valve seat, a good sealing effect is achieved in this way, since an annular contact area is formed. Furthermore, a self-centering of the valve closing element can be effected via the spherically shaped sealing surface.
Als weiterbildende Maßnahme wird vorgeschlagen, dass das Ventilschließelement mehrteilig ausgebildet ist und einen kugelförmigen Dichtkörper und einen Ventilkolben umfasst. Die Feder ist in diesem Fall bevorzugt am Ventilkolben abgestützt, welcher somit als Kraftübertragungsglied dient. Die mittelbar über den Ventilkolben auf den Dichtkörper übertragene Federkraft bewirkt, dass der Dichtkörper in den Ventilsitz zurückgestellt bzw. in dichtender Anlage mit dem Ventilsitz gehalten wird. Zur Führung des kugelförmigen Dichtkörpers besitzt vorzugsweise der Ventilkolben im Bereich einer dem Dichtkörper zugewandten Stirnfläche eine sphärisch geformte Ausnehmung. Die sphärisch geformte Ausnehmung weist bevorzugt einen Durchmesser auf, der dem Durchmesser des kugelförmigen Dichtkörpers entspricht oder größer gewählt ist. Ein größerer Durchmesser fördert eine Selbstzentrierung des kugelförmigen Dichtkörpers in Bezug auf den Ventilsitz. As a further development measure, it is proposed that the valve closing element is designed in several parts and comprises a spherical sealing body and a valve piston. The spring is preferably supported in this case on the valve piston, which thus serves as a force transmission member. The spring force transmitted indirectly via the valve piston to the sealing body causes the sealing body to be returned to the valve seat or held in sealing contact with the valve seat. To guide the spherical sealing body preferably has the valve piston in the region of the sealing body facing end face a spherical recess. The spherically shaped recess preferably has a diameter which corresponds to the diameter of the spherical sealing body or is chosen larger. A larger diameter promotes self-centering of the spherical sealing body with respect to the valve seat.
Über den Hub des Ventilschließelementes und/oder die Verstellung der axialen Lage des Federtellers ist der axiale Abstand zwischen dem Ventilschließelement und dem Federteller veränderbar, welcher Einfluss auf die Federkraft der hieran abgestützten Feder hat. Während der Öffnungshub des Ventilschließelementes eine passive Steigerung der Federkraft bewirkt, so dass eine ausreichende Schließkraft sichergestellt ist, ist mittels einer aktiven Verstellung der axialen Lage des Federtellers eine Druckregelung realisierbar.About the stroke of the valve closing element and / or the adjustment of the axial position of the spring plate, the axial distance between the valve closing element and the spring plate is variable, which has an influence on the spring force of the spring supported thereon. While the opening stroke of the valve closing element causes a passive increase in the spring force, so that a sufficient closing force is ensured, by means of an active adjustment of the axial position of the spring plate, a pressure control can be realized.
Vorteilhafterweise besitzt das Ventilgehäuse wenigstens eine Radialbohrung zur Verbindung der Bohrung mit einem Niederdruckbereich. Der Niederdruckbereich ist vorteilhafterweise über eine Rücklaufleitung an einen Kraftstoffvorratsbehälter angeschlossen, um insbesondere eine über das Druckregelventil abgesteuerte Kraftstoffmenge dem Kraftstoffvorratsbehälter zuführen.Advantageously, the valve housing has at least one radial bore for connecting the bore to a low-pressure region. The low-pressure region is advantageously connected via a return line to a fuel reservoir, in order to supply in particular an amount of fuel which has been diverted via the pressure regulating valve to the fuel reservoir.
Des Weiteren wird ein Kraftstoffhochdruckspeicher eines Kraftstoffeinspritzsystems mit einem erfindungsgemäßen Druckregelventil zur Druckregelung und/oder Druckbegrenzung im Kraftstoffhochdruckspeicher beansprucht. Der Einsatz eines erfindungsgemäßen Druckregelventils in einem Kraftstoffhochdruckspeicher ist demnach als bevorzugte Anwendung anzusehen. Über die Feder des Druckregelventils ist einerseits ein definierter Öffnungsdruck einstellbar, so dass das Druckregelventil bei Überschreiten eines maximal zulässigen Drucks öffnet und eine Druckbegrenzung bewirkt. Andererseits ermöglicht das Ventil eine Druckregelung, da die Federkraft der Feder über eine axiale Lageverstellung des Federtellers variabel einstellbar ist. Furthermore, a high-pressure fuel accumulator of a fuel injection system is claimed with a pressure control valve according to the invention for pressure control and / or pressure limiting in high-pressure fuel storage. The use of a pressure control valve according to the invention in a high-pressure fuel storage is therefore to be regarded as a preferred application. On the one hand, a defined opening pressure is adjustable via the spring of the pressure regulating valve, so that the pressure regulating valve opens when a maximum permissible pressure is exceeded and causes a pressure limitation. On the other hand, the valve allows pressure control, since the spring force of the spring is variably adjustable via an axial positional adjustment of the spring plate.
Das insbesondere für den Einsatz in einem Kraftstoffhochdruckspeicher geeignete erfindungsgemäße Druckregelventil zeichnet sich ferner dadurch aus, dass aufwendige Einstellvorgänge bei der Montage entfallen können. Denn die Feineinstellung kann bereits nach erfolgter Montage über die Mittel zur Verstellung der axialen Lage des Federtellers bewirkt werden, an welchem die Feder abgestützt ist. D.h., dass die Kalibrierung auch erst nach dem Einbau des Druckregelventils in die Verbrennungskraftmaschine erfolgen kann.The pressure regulating valve according to the invention, which is particularly suitable for use in a high-pressure fuel accumulator, is further distinguished by the fact that expensive setting operations during assembly can be dispensed with. Because the fine adjustment can already be effected after installation via the means for adjusting the axial position of the spring plate on which the spring is supported. This means that the calibration can only be carried out after the pressure regulating valve has been installed in the internal combustion engine.
Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe wird ferner ein Verfahren zur Druckregelung in einem Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere einem Common-Rail Einspritzsystem, angegeben, bei welchem ein Druckregelventil mit einem von der Federkraft einer Feder in Richtung eines Ventilsitzes beaufschlagten Ventilschließelement eingesetzt wird. Erfindungsgemäß ist die Federkraft der Feder variabel einstellbar, wobei die Einstellung durch Verstellung der axialen Lage eines Federtellers bewirkt wird, an welchem die Feder in axialer Richtung abgestützt ist. Die Einstellung der Öffnungskraft wird demnach über die Einstellung der Federkraft bewirkt, welche demnach ebenfalls variabel ist. Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht demnach sowohl eine Druckbegrenzung, als auch eine Druckregelung im Kraftstoffeinspritzsystem.To achieve the object mentioned above, a method for pressure control in a fuel injection system, in particular a common rail injection system, further specified in which a pressure control valve is acted upon by the spring force of a spring in the direction of a valve seat valve closing element. According to the invention, the spring force of the spring is variably adjustable, wherein the adjustment is effected by adjusting the axial position of a spring plate, on which the spring is supported in the axial direction. The setting of the opening force is therefore effected via the adjustment of the spring force, which is therefore also variable. The proposed method thus allows both a pressure limit, as well as a pressure control in the fuel injection system.
Bevorzugt wird die Verstellung der axialen Lage des Federtellers von elektrischen, elektromagnetischen und/oder mechanischen Mitteln zur Verstellung bewirkt. Beispielsweise können die Verstellmittel einen Elektromagneten und/oder eine Gewindespindel umfassen. Der Elektromagnet ist weiterhin bevorzugt Bestandteil eines Magnetaktors, mittels dessen unmittelbar oder mittelbar auf den Federteller eingewirkt werden kann. Alternativ kann auch ein Piezoaktor als Verstellmittel eingesetzt werden. Alternativ oder ergänzend ist der Einsatz mechanischer Verstellmitteln möglich. Die vorstehend genannten Verstellmittel sind lediglich beispielhaft genannt. Eine Vielzahl weiterer Verstellmittel ist einsetzbar, welche hier jedoch nicht erschöpfend aufgeführt werden können.Preferably, the adjustment of the axial position of the spring plate is effected by electrical, electromagnetic and / or mechanical means for adjustment. For example, the adjusting means may comprise an electromagnet and / or a threaded spindle. The electromagnet is furthermore preferably part of a magnetic actuator, by means of which the spring plate can be acted upon directly or indirectly. Alternatively, a piezoelectric actuator can also be used as adjusting means. Alternatively or additionally, the use of mechanical adjustment is possible. The abovementioned adjusting means are given by way of example only. A variety of other adjustment can be used, which can not be exhaustively listed here.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt einen schematischen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Druckregelventil.A preferred embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. This shows a schematic longitudinal section through an inventive pressure control valve.
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing
Dem schematischen Längsschnitt der einzigen Figur ist ein Ventilgehäuse
Aufgrund der Kugelform des Dichtkörpers
Steigt der am Dichtkörper
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Druckregelventil beschränkt, sondern umfasst auch Abwandlungen, die insbesondere die konkrete Ausgestaltung der Mittel zur Verstellung der axialen Lage des Federtellers
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102007062176 A1 [0002] DE 102007062176 A1 [0002]
- DE 102004002964 A1 [0003] DE 102004002964 A1 [0003]
Claims (8)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210216534 DE102012216534A1 (en) | 2012-09-17 | 2012-09-17 | Pressure control valve for a fuel injection system |
PCT/EP2013/066315 WO2014040801A1 (en) | 2012-09-17 | 2013-08-02 | Pressure control valve for an fuel injection system |
CN201380059913.4A CN104781545A (en) | 2012-09-17 | 2013-08-02 | Pressure control valve for a fuel injection system |
EP13744581.3A EP2895732A1 (en) | 2012-09-17 | 2013-08-02 | Pressure control valve for an fuel injection system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210216534 DE102012216534A1 (en) | 2012-09-17 | 2012-09-17 | Pressure control valve for a fuel injection system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012216534A1 true DE102012216534A1 (en) | 2014-03-20 |
Family
ID=48914318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201210216534 Withdrawn DE102012216534A1 (en) | 2012-09-17 | 2012-09-17 | Pressure control valve for a fuel injection system |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2895732A1 (en) |
CN (1) | CN104781545A (en) |
DE (1) | DE102012216534A1 (en) |
WO (1) | WO2014040801A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105443816B (en) * | 2015-12-31 | 2017-11-14 | 重庆红江机械有限责任公司 | Diesel engine high-pressure co-rail two-stage pressure limiting valve |
CN107654702B (en) * | 2017-10-19 | 2024-05-17 | 上海诺科泵业有限公司 | One-way valve |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004002964A1 (en) | 2004-01-21 | 2005-08-11 | Robert Bosch Gmbh | Pressure control valve for a high-pressure accumulator of an internal combustion engine |
DE102007062176A1 (en) | 2007-12-21 | 2009-06-25 | Robert Bosch Gmbh | Pressure control valve for regulating the pressure in a high pressure fuel accumulator |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10016242B4 (en) * | 2000-03-31 | 2006-04-13 | Siemens Ag | Pressure control valve with integrated safety function |
DE10046735A1 (en) * | 2000-09-21 | 2002-05-16 | Siemens Ag | Pressure relief valve |
JP4114654B2 (en) * | 2004-09-29 | 2008-07-09 | 株式会社デンソー | Common rail fuel injection system |
DE102007013525A1 (en) * | 2007-03-21 | 2008-09-25 | Robert Bosch Gmbh | Pressure control valve |
JP5270760B2 (en) * | 2008-10-10 | 2013-08-21 | ロバート ボッシュ ゲーエムベーハー | Fuel supply system for heavy oil common rail injection system |
DE102010012651B4 (en) * | 2010-03-25 | 2023-02-09 | Cummins Ltd. | exhaust aftertreatment device |
FR2967794B1 (en) * | 2010-11-19 | 2014-07-11 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | PRESSURE REGULATOR AND FUEL SUPPLY DEVICE HAVING SUCH A REGULATOR |
-
2012
- 2012-09-17 DE DE201210216534 patent/DE102012216534A1/en not_active Withdrawn
-
2013
- 2013-08-02 WO PCT/EP2013/066315 patent/WO2014040801A1/en active Application Filing
- 2013-08-02 EP EP13744581.3A patent/EP2895732A1/en not_active Withdrawn
- 2013-08-02 CN CN201380059913.4A patent/CN104781545A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004002964A1 (en) | 2004-01-21 | 2005-08-11 | Robert Bosch Gmbh | Pressure control valve for a high-pressure accumulator of an internal combustion engine |
DE102007062176A1 (en) | 2007-12-21 | 2009-06-25 | Robert Bosch Gmbh | Pressure control valve for regulating the pressure in a high pressure fuel accumulator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2895732A1 (en) | 2015-07-22 |
CN104781545A (en) | 2015-07-15 |
WO2014040801A1 (en) | 2014-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2238338B1 (en) | Fuel injection system for an internal combustion engine | |
EP2016278B1 (en) | Pressure control valve with limp-home and ventilation function | |
EP3478957B1 (en) | Valve for injecting gaseous fuel | |
EP2333303B1 (en) | Pressure regulating valve for regulating the pressure in a high pressure fuel reservoir of a combustion engine | |
EP2137400A1 (en) | Pressure control valve | |
EP3036430B1 (en) | Device for a high-pressure pump for a motor vehicle | |
EP3111078A1 (en) | Fluid injector | |
EP1799999B1 (en) | Fuel system for an internal combustion engine | |
DE102012216534A1 (en) | Pressure control valve for a fuel injection system | |
DE102010040938A1 (en) | fuel injector | |
DE102012221157A1 (en) | Pressure control valve for a high-pressure accumulator of an internal combustion engine | |
EP2185807B1 (en) | Control valve for a fuel injector | |
EP3032090B1 (en) | Switching or pressure control valve for a fuel injection system | |
DE102014221357A1 (en) | Electromagnetically operated suction valve, high-pressure pump with such a suction valve and method for connecting such a suction valve with a housing part of a high-pressure pump | |
EP2138709A1 (en) | Directly actuated fuel injector | |
WO2016134930A1 (en) | Partial pressure balanced pressure control valve for a high pressure accumulator | |
DE102006021738A1 (en) | Fuel injector for controlling fuel pressure in e.g. rail injection system, has electromagnet fastened to retaining body by using casing and magnetic clamping nut, where axial force of nut is transferred to valve piece over electromagnet | |
DE102016202957A1 (en) | fuel injector | |
DE102009045335A1 (en) | injector | |
DE102013207196A1 (en) | Fuel injector with directly controlled nozzle needle | |
DE102009000195A1 (en) | Fuel injector for use in common-rail-system for injecting fuels into combustion chamber of self-injecting internal combustion engine, has guiding area whose guide diameter is larger than guide diameter of anther guiding area | |
WO2015149965A1 (en) | Pressure control valve for a high pressure accumulator | |
DE102013207212A1 (en) | Fuel injector with directly controlled nozzle needle | |
WO2015028279A1 (en) | Electromagnetic actuator with improved controllability | |
DE102013209260A1 (en) | Fuel injector with directly controlled nozzle needle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |