DE102013218854A1 - Electromagnetically controllable suction valve - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch ansteuerbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, umfassend ein Ventilschließelement (1), das in einer Bohrung (2) eines Ventilkörpers (3) hubbeweglich aufgenommen und unmittelbar oder mittelbar in Schließrichtung von der Federkraft einer Feder (4) beaufschlagt ist, sowie einen mit einer Magnetspule (5) eines Magnetaktors (6) zusammenwirkenden hubbeweglichen Anker (7), der zur Steuerung der Hubbewegung des Ventilschließelements (1) mit diesem koppelbar ist, ferner umfassend einen Stecker (8) zur elektrischen Kontaktierung der Magnetspule (5) des Magnetaktors (6) sowie eine Verschlussschraube (9), mittels welcher das Saugventil in einer Gehäusebohrung (10) der Hochdruckpumpe lagefixierbar ist. Erfindungsgemäß besitzt der Stecker (8) eine Kunststoff-Umspritzung (11), die über einen Presssitz (12) mit der Verschlussschraube (9) verbunden ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Saugventil.The invention relates to an electromagnetically controllable suction valve for a high-pressure pump of a fuel injection system, in particular a common rail injection system, comprising a valve closing element (1) in a bore (2) of a valve body (3) received in a liftable and directly or indirectly in the closing direction of the Spring force of a spring (4) is acted upon, as well as with a solenoid coil (5) of a magnetic actuator (6) cooperating liftable armature (7) which can be coupled to control the lifting movement of the valve closing element (1) with this, further comprising a plug (8 ) for electrically contacting the magnetic coil (5) of the magnetic actuator (6) and a closure screw (9), by means of which the suction valve in a housing bore (10) of the high-pressure pump is fixed in position. According to the invention, the plug (8) has a plastic encapsulation (11) which is connected to the closure screw (9) via a press fit (12). Moreover, the invention relates to a high pressure pump with such a suction valve.
Description
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch ansteuerbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Saugventil.The invention relates to an electromagnetically controllable suction valve for a high pressure pump of a fuel injection system, in particular a common rail injection system, with the features of the preamble of
Stand der TechnikState of the art
Ein elektromagnetisch ansteuerbares Saug- bzw. Einlassventil für eine Hochdruckpumpe, insbesondere eine Radial- oder Reihenkolbenpumpe für Brennstoffeinspritzanlagen, geht beispielhaft aus der Offenlegungsschrift
Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisch ansteuerbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe anzugeben, das sich einschließlich der Komponenten zur elektrischen Kontaktierung einer Magnetspule eines Magnetaktors einfach montieren und in eine Gehäusebohrung einer Hochdruckpumpe einsetzen lässt.Based on the above-mentioned prior art, the present invention seeks to provide an electromagnetically controllable suction valve for a high-pressure pump, which can be easily mounted and inserted into a housing bore of a high-pressure pump, including the components for electrically contacting a solenoid of a solenoid actuator.
Zur Lösung der Aufgabe wird das elektromagnetisch ansteuerbare Saugventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Ferner wird eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Saugventil vorgeschlagen.To solve the problem, the electromagnetically controllable suction valve with the features of
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Das für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, vorgeschlagene elektromagnetisch ansteuerbare Saugventil umfasst ein Ventilschließelement, das in einer Bohrung eines Ventilkörpers hubbeweglich aufgenommen und unmittelbar oder mittelbar in Schließrichtung von der Federkraft einer Feder beaufschlagt ist, sowie einen mit einer Magnetspule eines Magnetaktors zusammenwirkenden hubbeweglichen Anker, der zur Steuerung der Hubbewegung des Ventilschließelements mit diesem koppelbar ist. Ferner umfasst das Saugventil einen Stecker zur elektrischen Kontaktierung der Magnetspule des Magnetaktors sowie eine Verschlussschraube, mittels welcher das Saugventil in einer Gehäusebohrung der Hochdruckpumpe lagefixierbar ist. Erfindungsgemäß besitzt der Stecker eine Kunststoff-Umspritzung, die über einen Presssitz mit der Verschlussschraube verbunden ist. Der Stecker und die Umspritzung bilden vorliegend eine Baueinheit aus, die in einfacher Weise durch Einpressen in die Verschlussschraube mit dem Saugventil verbindbar ist. Dadurch verringert sich der Aufwand bei der Montage des Saugventils. Zudem ermöglicht der Presssitz den Einbau der Baueinheit aus Stecker und Umspritzung in jeder beliebigen Winkellage, so dass die Montage entsprechend der jeweiligen Anbausituation erfolgen kann.The electromagnetically controllable intake valve proposed for a high-pressure pump of a fuel injection system, in particular a common rail injection system, comprises a valve closing element which is received in a liftable manner in a bore of a valve body and acted upon directly or indirectly in the closing direction by the spring force of a spring, as well as one with a magnetic coil a magnetic actuator cooperating liftable armature, which is coupled to control the lifting movement of the valve closing element with this. Furthermore, the suction valve comprises a plug for electrically contacting the magnetic coil of the magnetic actuator and a closure screw, by means of which the suction valve is fixed in position in a housing bore of the high-pressure pump. According to the invention, the plug has a plastic encapsulation, which is connected via a press fit with the screw plug. The plug and the encapsulation in the present case form a structural unit which can be connected to the suction valve in a simple manner by pressing into the screw plug. This reduces the effort during assembly of the suction valve. In addition, the press fit allows the installation of the assembly of plug and encapsulation in any angular position, so that the assembly can be made according to the respective mounting situation.
Bevorzugt ist zur Herstellung des Presssitzes ein Ringkörper, vorzugsweise ein metallischer Ringkörper, in die Kunststoff-Umspritzung integriert. Der Ringkörper dient als Stützkörper und bewirkt eine gewisse Formsteifigkeit der Kunststoff-Umspritzung, welche die Einbaulage der Baueinheit aus Stecker und Umspritzung in der Verschlussschraube sichert.For producing the press fit, an annular body, preferably a metallic annular body, is preferably integrated into the plastic encapsulation. The ring body serves as a support body and causes a certain dimensional stiffness of the plastic encapsulation, which ensures the installation position of the assembly of plug and encapsulation in the screw plug.
Vorteilhafterweise ist der Ringkörper außenumfangseitig in der Kunststoff-Umspritzung angeordnet und liegt unmittelbar an der Verschlussschraube an. Das heißt, dass der Ringkörper nicht vollständig von dem Material der Umspritzung umgeben ist, sondern eine in Kontakt mit der Verschlussschraube stehende Außenumfangsfläche besitzt, über welche eine Pressverbindung mit der Verschlussschraube herstellbar ist.Advantageously, the annular body is arranged on the outer circumference side in the plastic encapsulation and lies directly against the closure screw. This means that the ring body is not completely surrounded by the material of the encapsulation, but has an outer peripheral surface in contact with the screw plug, via which a press connection with the screw plug can be produced.
Weiterhin bevorzugt ist in die Kunststoff-Umspritzung wenigstens ein Pin und/oder Kontaktstift zur elektrischen Kontaktierung der Magnetspule integriert. Die Baueinheit aus Stecker und Umspritzung umfasst demnach wenigstens einen Pin und/oder Kontaktstift, wodurch der Montageaufwand weiter reduziert wird.Further preferably, at least one pin and / or contact pin for electrical contacting of the magnetic coil is integrated into the plastic encapsulation. The assembly of plug and encapsulation therefore comprises at least one pin and / or pin, whereby the assembly cost is further reduced.
Ferner wird vorgeschlagen, dass der Stecker mittels der Kunststoff-Umspritzung mit dem Magnetaktor verbunden ist, so dass der Stecker, die Kunststoff-Umspritzung und der Magnetaktor eine Baueinheit ausbilden. Zur elektrischen Kontaktierung kann in die Umspritzung zudem wenigstens ein Pin und/oder Kontaktstift integriert sein. Die Umspritzung erfolgt vorzugsweise separat mit den Bauteilen Stecker, Magnetspule und etwaigen Kontaktelementen. Dadurch wird der Montageaufwand an der Saugventilmontagelinie deutlich reduziert. Baugruppen können ggf. aus dem Fremdbezug beschafft werden.It is also proposed that the plug is connected by means of the plastic encapsulation with the magnetic actuator, so that the plug, the plastic encapsulation and the magnetic actuator form a structural unit. For electrical contacting, at least one pin and / or contact pin can also be integrated into the encapsulation. The encapsulation is preferably carried out separately with the components plug, magnetic coil and any contact elements. As a result, the assembly work on the Saugventilmontagelinie is significantly reduced. If necessary, assemblies can be procured from the external procurement.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Stecker in einem Außenumfangsbereich der Kunststoff-Umspritzung angeordnet. Der Stecker ist demnach radial positioniert. Die Pressverbindung der mit dem Stecker verbundenen Kunststoff-Umspritzung mit der Verschlussschraube ermöglicht eine der jeweiligen Anschlusssituation entsprechende Winkellage des Steckers, so dass eine größtmögliche Flexibilität bezüglich des elektrischen Anschlusses gegeben ist. Denn im Einpressbereich ist die Kunststoffumspritzung rotationssymmetrisch ausgebildet, um die Pressverbindung mit der Verschlussschraube herzustellen. In a preferred embodiment of the invention, the plug is arranged in an outer peripheral region of the plastic encapsulation. The plug is therefore positioned radially. The press connection of the plastic encapsulation connected to the plug with the closure screw allows an angular position of the plug corresponding to the respective connection situation, so that the greatest possible flexibility with respect to the electrical connection is provided. Because in the press-in area the plastic extrusion is rotationally symmetrical in order to produce the press connection with the screw plug.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Magnetaktor einen Magnetkern mit einer ringförmigen Ausnehmung zur Aufnahme der Magnetspule umfasst. Der Magnetkern kann ebenfalls Teil der Baueinheit aus Stecker, Magnetspule und Kunststoff-Umspritzung sowie etwaigen Kontaktelementen sein, wodurch der Montageaufwand weiter reduziert wird. Ferner kann der Magnetkern – alternativ oder ergänzend zum Ringkörper – als Stützkörper eingesetzt werden.In a further development of the invention it is proposed that the magnetic actuator comprises a magnetic core with an annular recess for receiving the magnetic coil. The magnetic core may also be part of the assembly of male, magnetic coil and plastic encapsulation and any contact elements, whereby the assembly cost is further reduced. Further, the magnetic core - as an alternative or in addition to the ring body - can be used as a support body.
Bevorzugt weist die Verschlussschraube einen radial verlaufenden ringförmigen Absatz zur Abstützung des Magnetaktors in axialer Richtung auf. Über den ringförmigen Absatz bzw. den hieran abgestützten Magnetkern ist die axiale Einbaulage der Kunststoff-Umspritzung einschließlich des Steckers und/oder der Magnetspule festlegbar.Preferably, the closure screw on a radially extending annular shoulder for supporting the Magnetaktors in the axial direction. About the annular shoulder or the magnetic core supported thereon, the axial mounting position of the plastic extrusion coating including the plug and / or the magnetic coil can be fixed.
Ferner wird eine Hochdruckpumpe mit einem erfindungsgemäßen Saugventil zur Verbindung eines Pumpenarbeitsraums der Hochdruckpumpe mit einem Kraftstoffzulauf vorgeschlagen. Das Saugventil ist dabei in eine Gehäusebohrung der Hochdruckpumpe eingesetzt und mittels der Verschlussschraube lagefixiert. Bei der Montage der Hochdruckpumpe kann zunächst der Ventilkörper einschließlich des Ventilschließelements und der Feder in die Gehäusebohrung eingesetzt und mittels der Verschlussschraube fixiert werden. Anschließend werden der Anker und der Magnetaktor – sofern nicht Teil der Baueinheit aus Stecker und Umspritzung – in die Verschlussschraube eingesetzt. Nachfolgend wird der Stecker für den elektrischen Anschluss des Magnetaktors über die Kunststoff-Umspritzung in die Verschlussschraube eingepresst. Die Winkellage des Steckers wird beim Einpressen festgelegt. In die Umspritzung integrierte Kontaktelemente stellen dabei den elektrischen Kontakt des Steckers mit der Magnetspule des Magnetaktors her.Furthermore, a high-pressure pump is proposed with a suction valve according to the invention for connecting a pump working space of the high-pressure pump with a fuel inlet. The suction valve is inserted into a housing bore of the high pressure pump and fixed in position by means of the screw plug. When installing the high-pressure pump, first of all the valve body including the valve closing element and the spring can be inserted into the housing bore and fixed by means of the screw plug. Then the armature and the magnetic actuator - if not part of the assembly of plug and encapsulation - are inserted into the screw plug. Subsequently, the plug for the electrical connection of the magnetic actuator is pressed into the screw plug via the plastic encapsulation. The angular position of the plug is determined during pressing. In the encapsulation integrated contact elements make the electrical contact of the plug with the magnetic coil of the magnetic actuator ago.
Das Einpressen ermöglicht eine einfache und schnelle Montage des Saugventils und damit der Hochdruckpumpe. Sofern der Magnetaktor oder Teile des Magnetaktors eine Baueinheit mit dem Stecker und der Umspritzung bildet bzw. bilden, kann die Montage weiter vereinfacht und beschleunigt werden.The pressing in allows a simple and quick installation of the suction valve and thus the high-pressure pump. If the magnetic actuator or parts of the magnetic actuator forms or form a structural unit with the plug and the encapsulation, the assembly can be further simplified and accelerated.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Diese zeigt einen schematischen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Saugventil.A preferred embodiment of the invention will be described below with reference to the accompanying drawings. This shows a schematic longitudinal section through an inventive suction valve.
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing
Das in der einzigen Figur schematisch dargestellte elektromagnetisch ansteuerbare Saugventil ist in eine Gehäusebohrung
In die Bohrung
Innerhalb der Verschlussschraube
Die Magnetspule
Zur Bestromung der Magnetspule
Abwandlungen der Erfindung sind möglich, indem die in die Verschlussschraube
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |