DE102013220593A1 - 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 Axialbohrung (2) eines Ventilkörpers (3) hubbeweglich aufgenommen und in Schließrichtung von der Federkraft einer Feder (4) beaufschlagt ist, ferner umfassend eine Magnetbaugruppe (5) mit einer Magnetspule (6), zur Einwirkung auf einen hubbeweglichen Anker (7), der mit dem Ventilschließelement (1) gekoppelt oder koppelbar ist. Erfindungsgemäß sind zur Festlegung zweier Endlagen des Ankers (7) Hubanschläge (8, 9) vorgesehen, die durch einen die Magnetspule (6) zumindest teilweise aufnehmenden Magnettopf (10) und einen mit dem Magnettopf (10) verbundenen Magnetdeckel (11) ausgebildet werden. 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 an axial bore (2) of a valve body (3) received in a liftable manner and in the closing direction of the spring force of a spring (4) is acted upon, further comprising a magnet assembly (5) with a magnetic coil (6), for acting on a liftable armature (7) which is coupled to the valve closing element (1) or can be coupled. According to the invention for fixing two end positions of the armature (7) Stroke stops (8, 9) are provided, which are formed by a magnet coil (6) at least partially receiving magnetic pot (10) and connected to the magnet pot (10) magnetic cover (11). 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 claim 1. Furthermore, the invention relates to a high pressure pump with such a suction valve.

Stand der TechnikState of the art

Eine Hochdruckpumpe mit einem elektromagnetisch ansteuerbaren Saug- bzw. Einlassventil geht beispielhaft aus der Offenlegungsschrift DE 10 2010 027 745 A1 hervor. Das Einlassventil ist in einen Zylinderkopf der Hochdruckpumpe integriert und führt einem Pumpenarbeitsraum, der in einer Zylinderbohrung des Zylinderkopfes ausgebildet ist, Brennstoff zu. Durch Ansteuern des Einlassventils ist eine Zumessung des Brennstoffs möglich, so dass eine Vollbefüllung oder Teilbefüllung des Pumpenarbeitsraums erreicht werden kann. Die Ansteuerung des Einlassventils erfolgt elektromagnetisch unter Zuhilfenahme einer Magnetspule. Bei stromlos geschalteter Magnetspule ist das Einlassventil vorzugsweise geschlossen. Um den Wirkungsgrad eines durch die Magnetspule erzeugten Magnetkreises zu erhöhen, wird in dieser Druckschrift vorgeschlagen, dass eine Verschlussschraube, mittels welcher das Einlassventil am Zylinderkopf fixiert ist, aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist. Zur Fixierung des Einlassventils ist die Verschlussschraube in den Zylinderkopf eingeschraubt, so dass ein Ventilkörper des Einlassventils gegen eine am Zylinderkopf ausgebildete Anlagefläche gepresst wird. Die Presskraft der Verschlussschraube wirkt hierbei mittelbar über ein Ventilteil auf den Ventilkörper. Das Ventilteil kann ebenfalls aus einem ferromagnetischen Material gebildet sein, um die Magnetkraft der Magnetspule zu erhöhen.A high pressure pump with an electromagnetically controllable suction or inlet valve is an example of the published patent application DE 10 2010 027 745 A1 out. The intake valve is integrated with a cylinder head of the high-pressure pump and supplies fuel to a pump working space formed in a cylinder bore of the cylinder head. By controlling the inlet valve, a metering of the fuel is possible, so that a full filling or partial filling of the pump working space can be achieved. The activation of the inlet valve is carried out electromagnetically with the aid of a magnetic coil. When the solenoid is switched off, the inlet valve is preferably closed. In order to increase the efficiency of a magnetic circuit produced by the magnetic coil, it is proposed in this document that a closure screw, by means of which the inlet valve is fixed to the cylinder head, is formed from a ferromagnetic material. For fixing the inlet valve, the closure screw is screwed into the cylinder head, so that a valve body of the inlet valve is pressed against a contact surface formed on the cylinder head. The pressing force of the plug acts indirectly via a valve member on the valve body. The valve member may also be formed of a ferromagnetic material to increase the magnetic force of the solenoid coil.

Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisch ansteuerbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe anzugeben, das eine besonders einfach aufgebaute und zudem kompakt bauende Magnetbaugruppe zur Betätigung des Saugventils besitzt. Dadurch sollen der Fertigungs- und/oder Montageaufwand reduziert und die Kosten gesenkt werden.Based on the above-mentioned prior art, the present invention seeks to provide an electromagnetically controllable suction valve for a high pressure pump, which has a particularly simple design and also compact design magnetic assembly for actuating the suction valve. This should reduce the manufacturing and / or assembly costs and reduce costs.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein elektromagnetisch ansteuerbares 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, an electromagnetically controllable suction valve with the features of claim 1 is proposed. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims. Furthermore, a high pressure pump is proposed with such a suction valve.

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 Axialbohrung eines Ventilkörpers hubbeweglich aufgenommen und in Schließrichtung von der Federkraft einer Feder beaufschlagt ist. Das Saugventil umfasst ferner eine Magnetbaugruppe mit einer Magnetspule zur Einwirkung auf einen hubbeweglichen Anker, der mit dem Ventilschließelement gekoppelt oder koppelbar ist. Erfindungsgemäß sind zur Festlegung zweier Endlagen des hubbeweglichen Ankers Hubanschläge vorgesehen, die durch einen die Magnetspule zumindest teilweise aufnehmenden Magnettopf und einen mit dem Magnettopf verbundenen Magnetdeckel ausgebildet werden. Der Magnettopf und der Magnetdeckel definieren damit den Ankerbewegungsraum. Ein üblicherweise vorgesehenes separates Anschlagelement, beispielsweise in Form einer Restluftspaltscheibe, kann demnach entfallen, wodurch sich der Aufbau der Magnetbaugruppe vereinfacht. Der Magnetdeckel ist vorzugsweise in den Magnettopf eingesetzt, so dass sich die jeweils einen Hubanschlag ausbildenden Flächen am Ankerbewegungsraum gegenüber liegen und diesen in axialer Richtung begrenzen. Dadurch wird eine besonders kompakt bauende Anordnung erreicht.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 an axial bore of a valve body and acted upon in the closing direction by the spring force of a spring. The suction valve further comprises a magnet assembly having a solenoid for acting on a liftable armature coupled or coupleable to the valve closure member. According to the invention for fixing two end positions of the liftable armature lifting stops are provided, which are formed by a magnetic coil at least partially receiving magnetic pot and a magnetic cup connected to the magnet pot. The magnet pot and the magnet cover thus define the armature movement space. A usually provided separate stop element, for example in the form of a residual air gap disc, can therefore be omitted, which simplifies the structure of the magnet assembly. The magnet cover is preferably inserted into the magnet pot, so that the surfaces forming a stroke stop in each case lie opposite the armature movement space and bound this in the axial direction. As a result, a particularly compact construction arrangement is achieved.

Der Magnettopf und der Magnetdeckel sind aus einem ferromagnetischen Material gefertigt und bilden Bestandteile eines Magnetkreises aus. Durch Einbeziehung des Magnettopfes und des Magnetdeckels wird der Magnetkreis erweitert, was sich positiv auf die mittels der Magnetbaugruppe erreichbare Magnetkraft auswirkt. Eine weitere Funktion des Magnettopfs und des Magnetdeckels ist demnach in der Erzeugung bzw. Weiterleitung eines Magnetflusses innerhalb des Magnetkreises zu sehen. Die Funktionsintegration, d. h. die Übernahme weiterer Funktionen durch den Magnettopf und den Magnetdeckel, fördert eine kompakte Ausgestaltung der Magnetbaugruppe, da die Zahl der erforderlichen Bauteile reduziert wird.The magnet pot and the magnet cover are made of a ferromagnetic material and form components of a magnetic circuit. By including the magnetic pot and the magnetic cover of the magnetic circuit is expanded, which has a positive effect on the achievable by means of the magnetic assembly magnetic force. Another function of the magnetic pot and the magnetic cover is therefore seen in the generation or transmission of a magnetic flux within the magnetic circuit. The functional integration, d. H. the acquisition of additional functions by the magnetic pot and the magnetic cover, promotes a compact design of the magnet assembly, since the number of required components is reduced.

Die Magnetbaugruppe, umfassend zumindest die Magnetspule, den Magnettopf und den Magnetdeckel, und der Anker können zudem vormontiert und als vormontierte Einheit gemeinsam mit einem hydraulischen Rückschlagventil in eine Gehäusebohrung einer Hochdruckpumpe zur Ausbildung eines elektromagnetisch ansteuerbaren Saugventils eingesetzt werden. Dadurch kann ferner der Fertigungs- bzw. Montageaufwand reduziert werden.The magnet assembly, comprising at least the magnetic coil, the magnet pot and the magnet cover, and the armature can also be pre-assembled and used as a preassembled unit together with a hydraulic check valve in a housing bore of a high-pressure pump to form an electromagnetically controllable suction valve. This can further reduce the manufacturing and assembly costs.

Vorteilhafterweise sind der Magnettopf und der Magnetdeckel über eine Schraubverbindung verbunden. Die Schraubverbindung bewirkt eine automatische Zentrierung des Magnetdeckels, wenn dieser in den Magnettopf eingeschraubt wird. Ferner kann mit Einschrauben des Magnetdeckels in den Magnettopf die ebenfalls im Magnettopf aufgenommene Magnetspule in ihrer Lage fixiert werden.Advantageously, the magnet pot and the magnet cover are connected via a screw connection. The screw causes a Automatic centering of the magnetic cover when it is screwed into the magnet pot. Furthermore, the magnet coil, which is likewise accommodated in the magnet pot, can be fixed in position by screwing in the magnet cover into the magnet pot.

Zur Ausbildung des Hubanschlags besitzt der Magnettopf bevorzugt eine Stufenbohrung mit wenigstens zwei unterschiedlichen Innendurchmessern. Im Bereich eines Durchmesserversprungs kommt es zur Ausbildung einer Stufe bzw. eines radial verlaufenden Absatzes, der als Hubanschlag einsetzbar ist. Sofern die Stufenbohrung mehr als zwei unterschiedliche Innendurchmesser, d. h. mehrere Stufen, besitzt, kann eine weitere Stufe zur Abstützung der Magnetspule herangezogen werden.To form the stroke stop, the magnet pot preferably has a stepped bore with at least two different inner diameters. In the region of a diameter difference, it comes to the formation of a step or a radially extending paragraph, which can be used as a stroke stop. If the stepped bore more than two different inner diameter, d. H. has several stages, a further stage can be used to support the solenoid.

Ein Innendurchmesser der Stufenbohrung des Magnettopfes definiert bevorzugt einen Führungsabschnitt, in dem eine Ankernadel des Ankers hubbeweglich aufgenommen ist. Die Ankernadel ist mit dem Anker fest verbunden, d. h. Bestandteil des Ankers. Die Verbindung kann kraft-, form- und/oder stoffschlüssig sein und beispielsweise durch Einpressen der Ankernadel in eine Ausnehmung eines plattenförmigen Ankerteils, durch Verschweißen der Ankerteile oder durch Umformen, beispielsweise mittels Bördeln, bewirkt werden. Der über den Innendurchmesser definierte Führungsabschnitt führt zu einer weiteren Funktion des Magnettopfs, nämlich der Führung des Ankers, so dass die Folge eine fortschreitende Funktionsintegration ist.An inner diameter of the stepped bore of the magnet pot preferably defines a guide section in which an anchoring needle of the armature is received in a liftable manner. The anchor needle is firmly connected to the anchor, d. H. Part of the anchor. The connection can be positive, positive and / or cohesive and, for example, by pressing the anchor needle in a recess of a plate-shaped anchor member, by welding the anchor members or by forming, for example by means of flanging, are effected. The guide section defined via the inner diameter leads to a further function of the magnet cup, namely the guidance of the armature, so that the consequence is a progressive functional integration.

Bevorzugt besitzt der Magnetdeckel eine ringförmige Stirnfläche zur Ausbildung des Hubanschlags. Die ringförmige Stirnfläche ist vorzugsweise an einem zylinder- oder hohlzylinderförmigen Abschnitt des Magnetdeckels ausgebildet, der in die Magnetspule eingreift und gemeinsam mit dem Magnettopf, der die Magnetspule vorzugsweise radial außen umgreift, einen Spulenaufnahmeraum definiert. Dadurch ist die Lage der Magnetspule in radialer Richtung festgelegt.Preferably, the magnetic cover has an annular end face for forming the stroke stop. The annular end face is preferably formed on a cylindrical or hollow cylindrical portion of the magnetic cover, which engages in the magnetic coil and defines a coil receiving space together with the magnet pot, which surrounds the magnet coil preferably radially outward. As a result, the position of the magnetic coil is fixed in the radial direction.

Als weiterbildende Maßnahme wird vorgeschlagen, dass die ringförmige Stirnfläche zur Festlegung eines Restluftspalts zwischen dem Magnetdeckel und dem Anker gestuft ausgeführt ist. Durch die gestufte Ausführung der Stirnfläche wird ein in Bezug auf den Hubanschlag zurückspringender Flächenteil geschaffen, wobei das Maß des Rücksprungs den Restluftspalt zwischen dem Magnetdeckel und dem Anker definiert. Indem ein Teil der Stirnfläche zurückspringend ausgebildet ist, wird ferner einem hydraulischen Kleben des Ankers an der Stirnfläche des Magnetdeckels entgegen gewirkt.As a further development measure, it is proposed that the annular end face is designed stepped to define a residual air gap between the magnetic cover and the armature. Due to the stepped design of the end face a recessed in relation to the stroke stop surface part is created, wherein the measure of the return defines the residual air gap between the magnetic cover and the armature. By a part of the end face is formed jumping back, a hydraulic bonding of the armature is further counteracted on the end face of the magnetic cover.

Weiterhin bevorzugt besitzt der Magnetdeckel eine zentrale Ausnehmung zur Aufnahme einer Feder, deren Federkraft den Anker in Richtung des Ventilschließelements beaufschlagt. Der Magnetdeckel kann in diesem Fall zur Führung und Zentrierung der Feder eingesetzt werden und somit weitere Funktionen übernehmen. Die Anordnung einer zentralen Ausnehmung im Magnetdeckel führt ferner zu einer ringförmigen Stirnfläche, die zur Ausbildung des Hubanschlags genutzt werden kann.Further preferably, the magnetic cover has a central recess for receiving a spring whose spring force acts on the armature in the direction of the valve closing element. The magnetic cover can be used in this case for guiding and centering of the spring and thus assume other functions. The arrangement of a central recess in the magnetic cover also leads to an annular end face, which can be used to form the stroke stop.

Bei der in der zentralen Ausnehmung des Magnetdeckels aufgenommenen Feder handelt es sich vorzugsweise um eine Schraubendruckfeder zur Rückstellung des Ankers, wenn die Bestromung der Magnetspule beendet wird. Die Führung und Zentrierung durch den Magnetdeckel bewirkt, dass der Anker nicht exzentrisch von der Federkraft der Feder beaufschlagt wird.The spring accommodated in the central recess of the magnetic cover is preferably a helical compression spring for resetting the armature when the energization of the magnetic coil is terminated. The guidance and centering by the magnetic cover causes the armature is not eccentrically acted upon by the spring force of the spring.

Vorteilhafterweise ist der Anker als Tauchanker ausgeführt. Das heißt, dass sich der Anker zumindest abschnittsweise innerhalb der ringförmigen Magnetspule bewegt. Auf diese Weise ist ein vergleichsweise großer Ankerhub realisierbar, wenn die Magnetspule bestromt wird. Alternativ oder ergänzend wird vorgeschlagen, dass der Anker wenigstens einen Strömungskanal besitzt. Der Strömungskanal ermöglicht das Abführen einer Spülmenge, die in den Ankerbewegungsraum eingebracht wird. Der Strömungskanal ist vorzugsweise in Form eines Anschliffs, eines Schlitzes und/oder einer Bohrung am bzw. im Anker ausgeführt. Die Lage des Strömungskanals ist vorzugsweise radial außen in Bezug auf eine mit einem Hubanschlag zusammenwirkende Anschlagfläche des Ankers gewählt.Advantageously, the anchor is designed as a plunger anchor. This means that the armature at least partially moves within the annular magnetic coil. In this way, a comparatively large armature stroke can be realized when the magnetic coil is energized. Alternatively or additionally, it is proposed that the armature has at least one flow channel. The flow channel allows the removal of a flushing amount, which is introduced into the armature movement space. The flow channel is preferably designed in the form of a bevel, a slot and / or a bore on or in the armature. The position of the flow channel is preferably selected radially outward with respect to a stop surface of the anchor cooperating with a stroke stop.

Alternativ oder ergänzend wird ferner vorgeschlagen, dass der Magnettopf wenigstens einen Strömungskanal, vorzugsweise in Form eines Schlitzes und/oder einer Bohrung, besitzt. Der Strömungskanal des Magnettopfs bildet vorzugsweise gemeinsam mit einem am oder im Anker ausgebildeten Strömungskanal einen durch die Magnetbaugruppe führenden Strömungspfad für eine Spülmenge aus. Der Strömungskanal des Magnettopfs ist daher bevorzugt radial außen in Bezug auf den Hubanschlag angeordnet.Alternatively or additionally, it is further proposed that the magnet pot has at least one flow channel, preferably in the form of a slot and / or a bore. The flow channel of the magnet pot preferably forms, together with a flow channel formed on or in the armature, a flow path for a flushing quantity through the magnet assembly. The flow channel of the magnet pot is therefore preferably arranged radially outside with respect to the stroke stop.

Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe wird ferner eine Hochdruckpumpe mit einem erfindungsgemäßen Saugventil zur Verbindung eines Pumpenarbeitsraums der Hochdruckpumpe mit einem Niederdruckraum vorgeschlagen. Dabei ist zur axialen Lagefixierung des Ventilkörpers des Saugventils der Magnettopf der Magnetbaugruppe über eine Schraub- oder Pressverbindung mit einem Gehäuseteil der Hochdruckpumpe verbunden. Der Magnettopf besitzt demnach ferner die Funktion der Herstellung einer mechanischen Verbindung zwischen der Magnetbaugruppe und dem Gehäuseteil der Hochdruckpumpe, wobei die Schraub- oder Pressverbindung eine axiale Vorspannung des Ventilkörpers des Saugventils in Richtung des Pumpenarbeitsrums und damit eine Abdichtung des Pumpenarbeitsraums nach außen ermöglicht. Die zu einer kompakten Anordnung führende Funktionsintegration kann auf diese Weise vorangetrieben werden, so dass ein einfach aufgebautes und kompakt bauendes elektromagnetisch ansteuerbares Saugventil geschaffen wird.To solve the object mentioned above, a high-pressure pump with a suction valve according to the invention for connecting a pump working space of the high-pressure pump is also proposed with a low-pressure chamber. In this case, the magnetic pot of the magnetic assembly is connected via a screw or press connection with a housing part of the high-pressure pump for axially fixing the position of the valve body of the suction valve. The magnet pot thus also has the function of establishing a mechanical connection between the magnet assembly and the housing part of the high-pressure pump, wherein the screw or press connection, an axial bias of the valve body the suction valve in the direction of Pumpenarbeitsrums and thus allows a seal of the pump working space to the outside. The leading to a compact arrangement functional integration can be driven in this way, so that a simple design and compact design electromagnetically controllable suction valve is created.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Diese zeigt einen schematischen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Saugventil, das in eine Gehäusebohrung einer Hochdruckpumpe eingesetzt ist.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, which is inserted into a housing bore of a high-pressure pump.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

Das in der Figur schematisch in einem Längsschnitt dargestellte Saugventil umfasst einen in ein Gehäuseteil 23 einer Hochdruckpumpe eingesetzten plattenförmigen Ventilkörper 3 mit einer Axialbohrung 2, in der ein Ventilschließelement 1 hubbeweglich aufgenommen ist. In Schließrichtung ist das Ventilschließelement 1 von der Federkraft einer Feder 4 beaufschlagt, die vorliegend als Schraubendruckfeder ausgebildet ist und einerseits am Ventilkörper 3, andererseits mittelbar über einen Federteller 25 an dem Ventilschließelement 1 abgestützt ist. Um das Ventilschließelement 1 entgegen der Federkraft der Feder 4 in eine Offenstellung zu bewegen, ist ferner eine Magnetbaugruppe 5 mit einer Magnetspule 6 vorgesehen. Die Magnetspule 6 wirkt mit einem hubbeweglichen Anker 7 zusammen, der über eine Ankernadel 14 mit dem Ventilschließelement 1 koppelbar ist, so dass bei unbestromter Magnetspule 6 der Ankerstift 14 an dem Ventilschließelement 1 anliegt und dieses entgegen der Federkraft der Feder 4 in einer Offenstellung hält. In der Offenstellung ist ein im Gehäuseteil 23 ausgebildeter Pumpenarbeitsraum 21 der Hochdruckpumpe mit einem Niederdruckraum 22 verbunden, der als Kraftstoffzulauf dient, so dass in Offenstellung des Saugventils der Pumpenarbeitsraum 21 mit Kraftstoff befüllt wird.The suction valve shown schematically in a longitudinal section in the figure comprises one in a housing part 23 a plate-shaped valve body used in a high-pressure pump 3 with an axial bore 2 in which a valve closing element 1 Hubbeweglich is added. In the closing direction is the valve closing element 1 from the spring force of a spring 4 acted upon, which is presently designed as a helical compression spring and on the one hand on the valve body 3 , on the other hand indirectly via a spring plate 25 on the valve closing element 1 is supported. To the valve closing element 1 against the spring force of the spring 4 to move into an open position, is also a magnetic assembly 5 with a magnetic coil 6 intended. The magnetic coil 6 acts with a liftable anchor 7 together, over an anchoring needle 14 with the valve closing element 1 can be coupled, so that when energized solenoid coil 6 the anchor pin 14 on the valve closing element 1 is applied and this against the spring force of the spring 4 holding in an open position. In the open position is a in the housing part 23 trained pump workroom 21 the high pressure pump with a low pressure space 22 connected, which serves as a fuel inlet, so that in the open position of the suction valve of the pump working space 21 is filled with fuel.

Die Magnetbaugruppe 5 umfasst vorliegend ferner einen Magnettopf 10 sowie einen in den Magnettopf 10 eingeschraubten Magnetdeckel 11, so dass der Magnettopf 10 und der Magnetdeckel 11 gemeinsam einen Spulenaufnahmeraum 24 ausbilden. Mit Einschrauben des Magnetdeckels 11 in den Magnettopf 10 wird die axiale und die radiale Lage der Magnetspule 6 fixiert. Ferner erfolgt eine automatische Zentrierung der Teile zueinander. Zugleich bilden der Magnettopf 10 und der Magnetdeckel 11 Hubanschläge 8, 9 für den Anker 7 aus und definieren somit den Ankerbewegungsraum. Am Anker 7 bzw. an der Ankernadel 14 sind hierzu Anschlagflächen 28, 29 ausgebildet, die mit den Hubanschlägen 8, 9 zusammenwirken.The magnet assembly 5 in this case also comprises a magnet pot 10 and one in the magnet pot 10 screwed magnetic cover 11 so that the magnet pot 10 and the magnetic lid 11 together a coil receiving space 24 form. Screw in the magnetic cover 11 in the magnet pot 10 becomes the axial and the radial position of the magnetic coil 6 fixed. Furthermore, there is an automatic centering of the parts to each other. At the same time form the magnet pot 10 and the magnetic lid 11 stroke stops 8th . 9 for the anchor 7 and thus define the armature movement space. At the anchor 7 or at the anchoring needle 14 are this stop surfaces 28 . 29 trained with the stroke stops 8th . 9 interact.

Zur Ausbildung des Hubanschlages 8 weist der Magnettopf 10 eine zentrale Stufenbohrung 12 auf, die einen ersten Innendurchmesser D1 zur Realisierung eines Führungsabschnitts 13 für die Ankernadel 14 des Ankers 7 und einen zweiten Innendurchmesser D2 zur radialen Begrenzung des Ankerbewegungsraums besitzt. Die zwischen den Innendurchmessern D1 und D2 ausgebildete Stufe führt zu einem ringförmigen, radial verlaufenden Absatz 26, der als Hubanschlag 8 dient. Im Bereich eines weiteren Innendurchmessers D3 ist der Spulenaufnahmeraum 24 ausgebildet, wobei die zwischen den Innendurchmessern D2 und D3 ausgebildete Stufe zu einem ringförmigen, radial verlaufenden Absatz 27 führt, welcher der Abstützung der Magnetspule 6 dient.To form the Hubanschlages 8th has the magnet pot 10 a central stepped bore 12 on, which has a first inner diameter D 1 for the realization of a guide section 13 for the anchoring needle 14 of the anchor 7 and has a second inner diameter D 2 for radially limiting the armature movement space. The formed between the inner diameters D 1 and D 2 stage leads to an annular, radially extending paragraph 26 that as a stroke stop 8th serves. In the range of a further inner diameter D 3 is the coil receiving space 24 formed, wherein formed between the inner diameters D 2 and D 3 stage to an annular, radially extending shoulder 27 leads, which is the support of the magnetic coil 6 serves.

Zur Ausbildung des Hubanschlags 9 weist der Magnetdeckel 11 einen zylinderförmigen Ansatz 30 mit einer zentralen Ausnehmung 17 auf, die von einer gestuft ausgeführten ringförmigen Stirnfläche 15 begrenzt wird. Durch die gestufte Ausführung springt ein Teil der Stirnfläche 15 zurück, so dass der den Hubanschlag 9 ausbildende Teil auf einen schmalen Stegbereich reduziert wird. Die Höhe des Stegbereichs bzw. das Maß des Rücksprungs definiert dabei einen Restluftspalt 16 zwischen dem Magnetdeckel 11 und dem Anker 7.To form the stroke stop 9 has the magnetic cover 11 a cylindrical approach 30 with a central recess 17 on, by a stepped executed annular end face 15 is limited. Due to the stepped version, a part of the face jumps 15 back, so that's the stroke stop 9 forming part is reduced to a narrow land area. The height of the web area or the extent of the return defines a residual air gap 16 between the magnetic lid 11 and the anchor 7 ,

In der zentralen Ausnehmung 17 des Magnetdeckels 11 ist eine Feder 18 aufgenommen, die den Anker 7 mit einer Federkraft beaufschlagt, die der Magnetkraft der Magnetspule 6 entgegengesetzt ist. Die Federkraft der Feder 18 kann somit zur Rückstellung des Ankers 7 eingesetzt werden, wenn die Bestromung der Magnetspule 6 beendet wird. Mit Rückstellung des Ankers 7 übt die Ankernadel 14 eine Axialkraft auf das Ventilschließelement 1 aus, so dass dieses in eine Offenstellung überführt und dort gehalten wird. Zum Schließen des Saugventils wird die Magnetspule 6 bestromt, so dass sich der Anker 7 in Richtung des Magnetdeckels 11 bewegt, bis er am Hubanschlag 9 des Magnetdeckels 11 anschlägt. Die das Ventilschließelement 1 beaufschlagende Federkraft der Feder 4 führt dann zum Schließen des Saugventils.In the central recess 17 of the magnetic cover 11 is a spring 18 added the anchor 7 acted upon by a spring force, the magnetic force of the magnetic coil 6 is opposite. The spring force of the spring 18 can thus return to the anchor 7 be used when the energization of the solenoid 6 is ended. With return of the anchor 7 practice the anchoring needle 14 an axial force on the valve closing element 1 out, so that this is transferred to an open position and held there. To close the suction valve is the solenoid 6 energized, so that the anchor 7 in the direction of the magnetic cover 11 moves until he stops at the stroke 9 of the magnetic cover 11 strikes. The the valve closing element 1 acting spring force of the spring 4 then leads to the closing of the suction valve.

Im Anker 7 und im Magnettopf 10 sind Strömungskanäle 19, 20 in Form mehrerer axial verlaufender und in gleichem Winkelabstand zueinander angeordneter Bohrungen vorgesehen. Im Anker 7 sind vorliegend vier Bohrungen und im Magnettopf 10 drei Bohrungen ausgebildet. Auch der Magnetdeckel 11 weist wenigstens eine Bohrung 31 auf, die mit den Strömungskanälen 19, 20 über den Ankerbewegungsraum hydraulisch verbunden ist. Die Bohrung 31 ist vorliegend schräg geführt und mündet in die zentrale Ausnehmung 17 des Magnetdeckels 11. Von hier aus kann über wenigstens eine weitere Bohrung (nicht dargestellt) die Spülmenge abgeführt werden.In the anchor 7 and in the magnet pot 10 are flow channels 19 . 20 provided in the form of several axially extending and equiangularly spaced holes. In the anchor 7 are present four holes and in the magnet pot 10 formed three holes. Also the magnetic lid 11 has at least one hole 31 on that with the flow channels 19 . 20 is hydraulically connected via the armature movement space. The hole 31 in the present case is guided obliquely and opens into the central recess 17 of the magnetic cover 11 , From here, the flushing quantity can be removed via at least one further bore (not shown).

Das in der Figur dargestellte elektromagnetisch ansteuerbare Saugventil zeichnet sich durch einen einfachen und kompakt bauenden Aufbau aus. Dadurch, dass die Bauteile der Magnetbaugruppe gleich mehrere Funktionen übernehmen, kann die Anzahl der Bauteile reduziert werden. Die Funktionsintegration bewirkt die kompakt bauende Anordnung des elektromagnetisch ansteuerbaren Saugventils. The electromagnetically controllable suction valve shown in the figure is characterized by a simple and compact construction. The fact that the components of the magnet assembly take over several functions, the number of components can be reduced. The functional integration causes the compact design of the electromagnetically controllable suction valve.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (10)

Elektromagnetisch ansteuerbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, umfassend ein Ventilschließelement (1), das in einer Axialbohrung (2) eines Ventilkörpers (3) hubbeweglich aufgenommen und in Schließrichtung von der Federkraft einer Feder (4) beaufschlagt ist, ferner umfassend eine Magnetbaugruppe (5) mit einer Magnetspule (6) zur Einwirkung auf einen hubbeweglichen Anker (7), der mit dem Ventilschließelement (1) gekoppelt oder koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Festlegung zweier Endlagen des hubbeweglichen Ankers (7) Hubanschläge (8, 9) vorgesehen sind, die durch einen die Magnetspule (6) zumindest teilweise aufnehmenden Magnettopf (10) und einen mit dem Magnettopf (10) verbundenen Magnetdeckel (11) ausgebildet werden.Electromagnetically controllable suction valve for a high-pressure pump of a fuel injection system, in particular of a common-rail injection system, comprising a valve closing element ( 1 ), which in an axial bore ( 2 ) of a valve body ( 3 ) and in the closing direction of the spring force of a spring ( 4 ), further comprising a magnet assembly ( 5 ) with a magnetic coil ( 6 ) for acting on a lifting anchor ( 7 ), which with the valve closing element ( 1 ) coupled or can be coupled, characterized in that for fixing two end positions of the liftable armature ( 7 ) Stroke stops ( 8th . 9 ) are provided by a the magnetic coil ( 6 ) at least partially receiving magnetic pot ( 10 ) and one with the magnet pot ( 10 Magnetic lid ( 11 ) be formed. Saugventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnettopf (10) und der Magnetdeckel (11) über eine Schraubverbindung verbunden sind.Suction valve according to claim 1, characterized in that the magnet pot ( 10 ) and the magnetic cover ( 11 ) are connected via a screw connection. Saugventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnettopf (10) eine Stufenbohrung (12) mit wenigstens zwei unterschiedlichen Innendurchmessern (D1, D2, D3) zur Ausbildung des Hubanschlags (8) besitzt.Suction valve according to claim 1 or 2, characterized in that the magnet pot ( 10 ) a stepped bore ( 12 ) having at least two different inner diameters (D 1 , D 2 , D 3 ) for forming the stroke stop ( 8th ) owns. Saugventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser (D1) einen Führungsabschnitt (13) definiert, in dem eine Ankernadel (14) des Ankers (7) hubbeweglich aufgenommen ist. Suction valve according to claim 3, characterized in that the inner diameter (D 1 ) has a guide section ( 13 ), in which a anchoring needle ( 14 ) of the anchor ( 7 ) is received in a liftable manner. Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetdeckel (11) eine ringförmige Stirnfläche (15) zur Ausbildung des Hubanschlags (9) besitzt.Suction valve according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic cover ( 11 ) an annular end face ( 15 ) for the formation of the stroke stop ( 9 ) owns. Saugventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Stirnfläche (15) zur Festlegung eines Restluftspalts (16) zwischen dem Magnetdeckel (11) und dem Anker (7) gestuft ausgeführt ist.Suction valve according to claim 5, characterized in that the annular end face ( 15 ) for defining a residual air gap ( 16 ) between the magnetic cover ( 11 ) and the anchor ( 7 ) is stepped. Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetdeckel (11) eine zentrale Ausnehmung (17) zur Aufnahme einer Feder (18) besitzt, deren Federkraft den Anker (7) in Richtung des Ventilschließelements (1) beaufschlagt.Suction valve according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic cover ( 11 ) a central recess ( 17 ) for receiving a spring ( 18 ) whose spring force is the armature ( 7 ) in the direction of the valve closing element ( 1 ). Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (7) als Tauchanker ausgeführt ist und/oder wenigstens einen Strömungskanal (19), vorzugsweise in Form eines Anschliffs, eines Schlitzes und/oder einer Bohrung, besitzt.Suction valve according to one of the preceding claims, characterized in that the armature ( 7 ) is designed as a plunger anchor and / or at least one flow channel ( 19 ), preferably in the form of a bevel, a slot and / or a bore possesses. Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnettopf (11) wenigstens einen Strömungskanal (20), vorzugsweise in Form eines Schlitzes und/oder einer Bohrung, besitzt.Suction valve according to one of the preceding claims, characterized in that the magnet pot ( 11 ) at least one flow channel ( 20 ), preferably in the form of a slot and / or a bore. Hochdruckpumpe mit einem Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verbindung eines Pumpenarbeitsraums (21) der Hochdruckpumpe mit einem Niederdruckraum (22), wobei der Magnettopf (10) der Magnetbaugruppe (5) zur axialen Lagefixierung des Ventilkörpers (3) des Saugventils über eine Schraub- oder Pressverbindung mit einem Gehäuseteil (23) der Hochdruckpumpe verbunden ist.High-pressure pump with a suction valve according to one of the preceding claims for connection of a pump working space ( 21 ) of the high pressure pump with a low pressure space ( 22 ), the magnet pot ( 10 ) of the magnet assembly ( 5 ) for axially fixing the position of the valve body ( 3 ) of the suction valve via a screw or press connection with a housing part ( 23 ) is connected to the high-pressure pump.
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