Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigbares Einlassventil für eine Hochdruckpumpe, insbesondere eines Kraftstoffeinspritzsystems, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Einlassventil.The invention relates to an electromagnetically operable inlet valve for a high-pressure pump, in particular a fuel injection system, according to the preamble of the claim 1 , Furthermore, the invention relates to a high-pressure pump with such an inlet valve.
Stand der TechnikState of the art
Ein elektromagnetisch betätigbares Einlassventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, ist durch die DE 10 2014 220 757 A1 bekannt. Die Hochdruckpumpe weist wenigstens ein Pumpenelement auf mit einem in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben, der einen Pumpenarbeitsraum begrenzt. Der Pumpenarbeitsraum ist über das Einlassventil mit einem Zulauf für den Kraftstoff verbindbar. Das Einlassventil umfasst ein Ventilglied, das mit einem Ventilsitz zur Steuerung zusammenwirkt und das zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung bewegbar ist. In seiner Schließstellung kommt das Ventilglied am Ventilsitz zur Anlage. Ferner umfasst das Einlassventil einen elektromagnetischen Aktor, durch den das Ventilglied bewegbar ist. Der elektromagnetische Aktor weist einen zumindest mittelbar auf das Ventilglied wirkenden Magnetanker, eine den Magnetanker umgebende Magnetspule und einen Magnetkern auf. Der Magnetanker ist in einer Aufnahme in einem Trägerelement verschiebbar geführt, wobei das Trägerelement und der Magnetkern über ein hülsenförmiges Verbindungselement miteinander verbunden sind. Bei Bestromung der Magnetspule ist der Magnetanker gegen die Kraft einer Rückstellfeder bewegbar und kommt zumindest mittelbar am Magnetkern zur Anlage. Beim Anschlagen des Magnetankers am Magnetkern kann es zu hohen Belastungen dieser beiden Bauteile sowie insbesondere der Verbindung zwischen diesen beiden Bauteilen kommen, was über eine längere Betriebsdauer zu einer Beschädigung der Verbindung zwischen diesen führen kann, wodurch die Funktionsfähigkeit des Einlassventils beeinträchtigt werden kann. Die Befestigung des Verbindungselements am Trägerelement erfolgt mittels einer Schweißverbindung. Das Trägerelement weist einen dem Magnetkern zugewandten Endbereich auf, in dem dessen Wandstärke gegenüber einem dem Magnetkern abgewandten Bereich des Trägerelements verringert ist, wobei die Schweißverbindung in diesem Endbereich angeordnet ist. Die Aufnahme für den Magnetanker verläuft durch den Endbereich, wobei es beim Anbringen der Schweißverbindung infolge der starken Erwärmung des Trägerelements zu Verformungen oder Verzug des Endbereichs kommen kann. Um zu verhindern, dass diese Verformungen zu einer Beeinträchtigung der Führung des Magnetankers in der Aufnahme führen, ist üblicherweise vorgesehen, dass der Querschnitt der Aufnahme im Bereich der Schweißverbindung vergrößert ist. Hierdurch wird jedoch die für die Führung des Magnetankers zur Verfügung stehende Länge der Aufnahme verringert, wodurch unter Umständen Verschleiß des Magnetankers auftritt und dadurch die Lebensdauer des Einlassventils verringert wird.An electromagnetically actuated intake valve for a high-pressure pump of a fuel injection system, is characterized by the DE 10 2014 220 757 A1 known. The high-pressure pump has at least one pump element with a pump piston driven in a stroke movement, which delimits a pump working space. The pump working space can be connected to an inlet for the fuel via the inlet valve. The inlet valve comprises a valve member which cooperates with a valve seat for control and which is movable between an open position and a closed position. In its closed position, the valve member comes to rest against the valve seat. Furthermore, the inlet valve comprises an electromagnetic actuator, through which the valve member is movable. The electromagnetic actuator has an armature acting at least indirectly on the valve member, a magnetic coil surrounding the magnet armature and a magnetic core. The magnet armature is displaceably guided in a receptacle in a carrier element, wherein the carrier element and the magnetic core are connected to each other via a sleeve-shaped connecting element. When the solenoid is energized, the armature is movable against the force of a return spring and comes at least indirectly on the magnetic core to the plant. When the magnet armature is impacted on the magnet core, high stresses on these two components and, in particular, the connection between these two components can occur, which over a longer period of operation may damage the connection between them, which may impair the operability of the inlet valve. The attachment of the connecting element on the support element by means of a welded connection. The carrier element has an end region facing the magnetic core in which its wall thickness is reduced relative to a region of the carrier element facing away from the magnetic core, wherein the welded connection is arranged in this end region. The receptacle for the magnet armature extends through the end region, wherein it can occur during installation of the welded joint due to the strong heating of the support element to deformation or distortion of the end region. In order to prevent these deformations from impairing the guidance of the magnet armature in the receptacle, it is usually provided that the cross-section of the receptacle in the area of the weld joint is enlarged. As a result, however, the available for the leadership of the magnet armature length of the receptacle is reduced, which may cause wear of the armature occurs and thereby the life of the inlet valve is reduced.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Das erfindungsgemäße Einlassventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass bei der Herstellung der Schweißverbindung auftretende Verformungen oder Verzug gering gehalten werden können und somit die gesamte Länge der Aufnahme für die Führung des Magnetankers zur Verfügung steht. Hierdurch kann der Verschleiß des Magnetankers gering gehalten werden und eine ausreichende Lebensdauer des Einlassventils erreicht werden. Die Schweißverbindung kann außerdem mit höherer Geschwindigkeit hergestellt werden, was zu Kosteneinsparungen führen kann.The inlet valve according to the invention with the features of the claim 1 In contrast, has the advantage that deformations or distortion occurring during the production of the welded connection can be kept low and thus the entire length of the receptacle for the guidance of the magnet armature is available. As a result, the wear of the armature can be kept low and a sufficient life of the inlet valve can be achieved. The weld joint can also be made at higher speeds, which can result in cost savings.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Einlassventils angegeben. Die Ausbildung gemäß Anspruch 3 hat den Vorteil, dass die Baulänge des Verbindungselements gering gehalten werden kann. Die Ausbildung gemäß Anspruch 5 hat den Vorteil, dass mögliche Verformungen oder Verzug der Aufnahme des Magnetankers im Trägerelement bei Herstellung der Schweißverbindung besonders gering gehalten werden können.In the dependent claims advantageous refinements and developments of the inlet valve according to the invention are given. The training according to claim 3 has the advantage that the overall length of the connecting element can be kept low. The training according to claim 5 has the advantage that possible deformations or distortion of the recording of the magnet armature in the carrier element can be kept particularly low when producing the welded joint.
Zeichnungdrawing
Vier Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Hochdruckpumpe, 2 in vergrößerter Darstellung einen in 1 mit II bezeichneten Ausschnitt mit dem Einlassventil der Hochdruckpumpe, 3 einen Ausschnitt des Einlassventils gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, 4 den Ausschnitt des Einlassventils gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, 5 den Ausschnitt des Einlassventils gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel und 6 das Einlassventil gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.Four embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings. Show it 1 a schematic longitudinal section through a high-pressure pump, 2 in an enlarged view a in 1 labeled II section with the inlet valve of the high-pressure pump, 3 a detail of the inlet valve according to a first embodiment, 4 the detail of the inlet valve according to a second embodiment, 5 the detail of the intake valve according to a third embodiment and 6 the inlet valve according to a fourth embodiment.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
In 1 ist ausschnittsweise eine Hochdruckpumpe dargestellt, die zur Kraftstoffförderung in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Die Hochdruckpumpe weist wenigstens ein Pumpenelement 10 auf, das wiederum einen Pumpenkolben 12 aufweist, der durch einen Antrieb in einer Hubbewegung angetrieben wird, in einer Zylinderbohrung 14 eines Gehäuseteils 16 der Hochdruckpumpe geführt ist und in der Zylinderbohrung 14 einen Pumpenarbeitsraum 18 begrenzt. Als Antrieb für den Pumpenkolben 12 kann eine Antriebswelle 20 mit einem Nocken 22 oder Exzenter vorgesehen sein, an dem sich der Pumpenkolben 12 direkt oder über einen Stößel, beispielsweise einen Rollenstößel, abstützt. Der Pumpenarbeitsraum 18 ist über ein Einlassventil 24 mit einem Kraftstoffzulauf 26 verbindbar und über ein Auslassventil 28 mit einem Speicher 30. Beim Saughub des Pumpenkolbens 12 kann der Pumpenarbeitsraum 18 bei geöffnetem Einlassventil 24 mit Kraftstoff befüllt werden. Beim Förderhub des Pumpenkolbens 12 wird durch diesen bei geschlossenem Einlassventil 24 Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum 18 verdrängt und in den Speicher 30 gefördert.In 1 is a fragmentary illustrated a high-pressure pump, which is provided for fuel delivery in a fuel injection system of an internal combustion engine. The high-pressure pump has at least one pump element 10 on, which in turn is a pump piston 12 which is driven by a drive in a lifting movement, in a cylinder bore 14 a housing part 16 the high-pressure pump is guided and in the cylinder bore 14 a pump workroom 18 limited. As a drive for the pump piston 12 can be a drive shaft 20 with a cam 22 or eccentric be provided on which the pump piston 12 directly or via a plunger, for example a roller tappet, supported. The pump workroom 18 is via an inlet valve 24 with a fuel feed 26 connectable and via an outlet valve 28 with a memory 30 , During the suction stroke of the pump piston 12 can the pump work space 18 with the inlet valve open 24 be filled with fuel. During the delivery stroke of the pump piston 12 is through this with closed inlet valve 24 Fuel from the pump workspace 18 displaced and in the memory 30 promoted.
Im Gehäuseteil 16 der Hochdruckpumpe schließt sich wie in 2 dargestellt an die Zylinderbohrung 14 auf deren dem Pumpenkolben 12 abgewandter Seite eine Durchgangsbohrung 32 mit kleinerem Durchmesser als die Zylinderbohrung 14 an, die auf der Außenseite der Gehäuseteils 16 mündet. Das Einlassventil 24 weist ein kolbenförmiges Ventilglied 34 auf, das einen in der Durchgangsbohrung 32 verschiebbar geführten Schaft 36 und einen im Durchmesser gegenüber dem Schaft 36 größeren Kopf 38 aufweist, der im Pumpenarbeitsraum 18 angeordnet ist. Am Übergang von der Zylinderbohrung 14 zur Durchgangsbohrung 32 ist am Gehäuseteil 16 ein Ventilsitz 40 gebildet, mit dem das Ventilglied 34 mit einer an seinem Kopf 38 ausgebildeten Dichtfläche 42 zusammenwirkt.In the housing part 16 The high pressure pump closes as in 2 shown on the cylinder bore 14 on the pump piston 12 opposite side a through hole 32 with a smaller diameter than the cylinder bore 14 on the outside of the housing part 16 empties. The inlet valve 24 has a piston-shaped valve member 34 on, the one in the through hole 32 slidably guided shaft 36 and one in diameter over the shaft 36 bigger head 38 that is in the pump workspace 18 is arranged. At the transition from the cylinder bore 14 for through-hole 32 is on the housing part 16 a valve seat 40 formed, with which the valve member 34 with one on his head 38 trained sealing surface 42 interacts.
In einem an den Ventilsitz 40 anschließenden Abschnitt weist die Durchgangsbohrung 32 einen größeren Durchmesser auf als in deren den Schaft 36 des Ventilglieds 34 führendem Abschnitt, so dass ein den Schaft 36 des Ventilglieds 34 umgebender Ringraum 44 gebildet ist. In den Ringraum 44 münden eine oder mehrere Zulaufbohrungen 46, die andererseits auf der Außenseite des Gehäuseteils 16 münden.In one to the valve seat 40 subsequent section has the through hole 32 a larger diameter than in the shaft 36 of the valve member 34 leading section, leaving a the shaft 36 of the valve member 34 surrounding annulus 44 is formed. In the annulus 44 open one or more inlet holes 46 on the other hand, on the outside of the housing part 16 lead.
Der Schaft 36 des Ventilglieds 34 ragt auf der dem Pumpenarbeitsraum 18 abgewandten Seite des Gehäuseteils 16 aus der Durchgangsbohrung 32 heraus und auf diesem ist ein Stützelement 48 befestigt. Am Stützelement 48 stützt sich eine Ventilfeder 50 ab, die sich andererseits an einem den Schaft 36 des Ventilglieds 34 umgebenden Bereich 52 des Gehäuseteils 16 abstützt. Durch die Ventilfeder 50 wird das Ventilglied 34 in einer Stellrichtung A in dessen Schließrichtung beaufschlagt, wobei das Ventilglied 34 in seiner Schließstellung mit seiner Dichtfläche 42 am Ventilsitz 40 anliegt. Die Ventilfeder 50 ist beispielsweise als Schraubendruckfeder ausgebildet.The shaft 36 of the valve member 34 stands out on the pump work space 18 opposite side of the housing part 16 from the through hole 32 out and on this is a support element 48 attached. On the support element 48 supports a valve spring 50 on the other hand, on one the shaft 36 of the valve member 34 surrounding area 52 of the housing part 16 supported. Through the valve spring 50 becomes the valve member 34 acted upon in a direction of adjustment A in the closing direction, wherein the valve member 34 in its closed position with its sealing surface 42 at the valve seat 40 is applied. The valve spring 50 is designed for example as a helical compression spring.
Das Einlassventil 24 ist durch einen elektromagnetischen Aktor 60 betätigbar, der insbesondere in 2 dargestellt ist. Der Aktor 60 wird durch eine elektronische Steuereinrichtung 62 in Abhängigkeit von Betriebsparametern der zu versorgenden Brennkraftmaschine angesteuert. Der elektromagnetische Aktor 60 weist eine Magnetspule 64, einen Magnetkern 66 und einen Magnetanker 68 auf. Der elektromagnetische Aktor 60 ist auf der dem Pumpenarbeitsraum 18 abgewandten Seite des Einlassventils 24 angeordnet. Der Magnetkern 66 und die Magnetspule 64 sind in einem Aktorgehäuse 70 angeordnet, das am Gehäuseteil 16 der Hochdruckpumpe befestigbar ist. Das Aktorgehäuse 70 ist beispielsweise mittels eines dieses übergreifenden Schraubrings 72 am Gehäuseteil 16 befestigbar, der auf einem mit einem Außengewinde versehenen Kragen 74 des Gehäuseteils 16 aufgeschraubt ist.The inlet valve 24 is by an electromagnetic actuator 60 operable, in particular in 2 is shown. The actor 60 is by an electronic control device 62 triggered depending on operating parameters of the engine to be supplied. The electromagnetic actuator 60 has a magnetic coil 64 , a magnetic core 66 and a magnet armature 68 on. The electromagnetic actuator 60 is on the pump work space 18 opposite side of the inlet valve 24 arranged. The magnetic core 66 and the magnetic coil 64 are in an actuator housing 70 arranged on the housing part 16 the high pressure pump can be fastened. The actuator housing 70 is for example by means of this cross-over screw ring 72 on the housing part 16 fastened on an externally threaded collar 74 of the housing part 16 is screwed on.
Der Magnetanker 68 ist zumindest im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet und über seinen Außenmantel in einer Aufnahme in Form einer Bohrung 76 in einem im Aktorgehäuse 70 angeordneten Trägerelement 78 in Richtung seiner Längsachse 69 verschiebbar geführt. Die Bohrung 76 im Trägerelement 78 verläuft zumindest annähernd koaxial zur Durchgangsbohrung 32 im Gehäuseteil 16 und somit zum Ventilglied 34.The magnet armature 68 is at least substantially cylindrical and formed over its outer shell in a receptacle in the form of a bore 76 in one in the actuator housing 70 arranged carrier element 78 in the direction of its longitudinal axis 69 slidably guided. The hole 76 in the carrier element 78 is at least approximately coaxial with the through hole 32 in the housing part 16 and thus to the valve member 34 ,
Der Magnetanker 68 weist eine zumindest annähernd koaxial zur Längsachse 69 des Magnetankers 68 angeordnete zentrale Bohrung 80 auf, in die eine auf der dem Ventilglied 34 abgewandten Seite des Magnetankers 68 angeordnete Rückstellfeder 82 hineinragt, die sich am Magnetanker 68 abstützt. Die Rückstellfeder 82 ist an ihrem anderen Ende zumindest mittelbar am Magnetkern 66 abgestützt, der eine zentrale Bohrung 84 aufweist, in die die Rückstellfeder 82 hineinragt. In der Bohrung 84 des Magnetankers 66 kann ein Abstützelement 85 für die Rückstellfeder 82 eingefügt, beispielsweise eingepresst sein. In die zentrale Bohrung 80 des Magnetankers 68 ist ein Zwischenelement 86 eingesetzt, das als Ankerbolzen ausgebildet sein kann. Der Ankerbolzen 86 ist vorzugsweise in die Bohrung 80 des Magnetankers 68 eingepresst. Die Rückstellfeder 80 kann sich in der Bohrung 78 auch am Ankerbolzen 86 abstützen. Der Magnetanker 68 kann eine oder mehrere Durchgangsöffnungen 67 aufweisen.The magnet armature 68 has an at least approximately coaxial to the longitudinal axis 69 of the magnet armature 68 arranged central hole 80 on, in the one on the valve member 34 opposite side of the armature 68 arranged return spring 82 protrudes, located on the armature 68 supported. The return spring 82 is at its other end at least indirectly on the magnetic core 66 supported, a central hole 84 in which the return spring 82 protrudes. In the hole 84 of the magnet armature 66 can be a support element 85 for the return spring 82 inserted, for example, be pressed. In the central hole 80 of the magnet armature 68 is an intermediate element 86 used, which can be designed as an anchor bolt. The anchor bolt 86 is preferably in the hole 80 of the magnet armature 68 pressed. The return spring 80 can be in the hole 78 also at the anchor bolt 86 support. The magnet armature 68 can have one or more through holes 67 exhibit.
In der Bohrung 76 ist durch eine Durchmesserverringerung zwischen dem Magnetanker 68 und dem Einlassventil 24 eine Ringschulter 88 gebildet, durch die die Bewegung des Magnetankers 68 zum Einlassventil 24 hin begrenzt ist. Wenn das Aktorgehäuse 70 noch nicht am Gehäuseteil 16 der Hochdruckpumpe befestigt ist, so ist der Magnetanker 68 durch die Ringschulter 88 gegen Herausfallen aus der Bohrung 76 gesichert. Zwischen der Ringschulter 88 und dem Magnetanker 68 kann ein Zwischenelement 89 angeordnet sein.In the hole 76 is by a diameter reduction between the armature 68 and the inlet valve 24 an annular shoulder 88 formed by the movement of the armature 68 to the inlet valve 24 is limited. If the actuator housing 70 not yet on the housing part 16 the high pressure pump is attached, so is the armature 68 through the ring shoulder 88 against falling out of the hole 76 secured. Between the ring shoulder 88 and the armature 68 can be an intermediate element 89 be arranged.
Das Trägerelement 78 ist im Außenquerschnitt etwa zylinderförmig ausgebildet und im Durchmesser mehrfach gestuft. Das Trägerelement 78 weist einen dem Magnetkern 66 zugewandten zylinderförmigen Endbereich 90 auf, der die Bohrung 76 umgibt und eine Wandstärke 51 aufweist. Auf der dem Magnetanker 66 abgewandten Seite schließt sich an den Endbereich 90 ein zumindest annähernd konischer Abschnitt 91 des Trägerelements 78 an, der die Bohrung 76 umgibt und in dem sich die Wandstärke vergrößert bis zu einem Wert 52. An den konischen Abschnitt 91 des Trägerelements 78 schließt sich auf der dem Magnetkern 66 abgewandten Seite ein zumindest annähernd zylinderförmiger Abschnitt 92 an, der über einen Teil seiner Längserstreckung die Bohrung 76 umgibt und die Wandstärke 52 aufweist. An den Abschnitt 92 des Trägerelements 78 schließt sich auf der dem Magnetkern 66 abgewandten Seite ein flanschförmiger Abschnitt 93 an, der einen wesentlich größeren Außendurchmesser aufweist als der Abschnitt 92.The carrier element 78 is approximately cylindrical in outer cross section and stepped in diameter several times. The carrier element 78 has a magnetic core 66 facing cylindrical end portion 90 on top of that hole 76 surrounds and a wall thickness 51 having. On the magnet armature 66 opposite side joins the end 90 an at least approximately conical section 91 the carrier element 78 on, the hole 76 surrounds and in which the wall thickness increases to a value 52 , At the conical section 91 the carrier element 78 closes on the magnetic core 66 opposite side of an at least approximately cylindrical portion 92 at, over a part of its longitudinal extent the bore 76 surrounds and the wall thickness 52 having. To the section 92 the carrier element 78 closes on the magnetic core 66 side facing away from a flange-shaped section 93 on, which has a much larger outer diameter than the section 92 ,
Das Trägerelement 78 und der Magnetkern 66 sind mittels eines hülsenförmigen Verbindungselements 94 miteinander verbunden. Das Verbindungselement 94 ist dabei mit seinem dem Trägerelement 78 zugewandten axialen Endbereich auf dem Trägerelement 78 angeordnet und mittels einer Schweißverbindung 96 befestigt und zwar außerhalb des Endbereichs 90 des Trägerelements 78. Mit seinem anderen axialen Endbereich ist das Verbindungselement 94 auf dem zylindrischen Magnetkern 66 angeordnet und auf diesem befestigt, beispielsweise ebenfalls mittels einer Schweißverbindung 96. In einem zwischen dessen axialen Endbereichen angeordneten mittleren Bereich ist das Verbindungselement 94 weder mit dem Trägerelement 78 noch mit dem Magnetkern 66 verbunden und überbrückt einen axialen Abstand zwischen Trägerelement 78 und Magnetkern 66.The carrier element 78 and the magnetic core 66 are by means of a sleeve-shaped connecting element 94 connected with each other. The connecting element 94 is doing with his the support element 78 facing axial end region on the support element 78 arranged and by means of a welded joint 96 attached outside the end area 90 the carrier element 78 , With its other axial end region is the connecting element 94 on the cylindrical magnetic core 66 arranged and fixed on this, for example also by means of a welded joint 96 , In a middle region arranged between its axial end regions is the connecting element 94 neither with the carrier element 78 still with the magnetic core 66 connected and bridges an axial distance between the carrier element 78 and magnetic core 66 ,
In 3 ist das Einlassventil 24 ausschnittsweise gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei ist das Verbindungselement 94 in seinem dem Trägerelement 78 zugewandten axialen Endbereich 94a konisch oder trichterförmig erweitert ausgebildet entsprechend dem konischen Abschnitt 91 des Trägerelements 78. Die Schweißverbindung 96 zur Befestigung des Verbindungselements 94 am Trägerelement 78 ist im Endbereich 94a des Verbindungselements 94 und im konischen Abschnitt 91 des Trägerelements 78 angeordnet. Die Schweißverbindung 96 ist zwar in Richtung der Längsachse 69 noch im Bereich der Bohrung 76 angeordnet, jedoch weist das Trägerelement 78 im konischen Abschnitt 91 bereits eine größere Wandstärke auf als im Endbereich 90, so dass Verformungen oder Verzug des Trägerelements 78 bei der Herstellung der Schweißverbindung 96 gering gehalten werden können.In 3 is the inlet valve 24 partially shown according to a first embodiment. Here is the connecting element 94 in his the support element 78 facing axial end region 94a conically or funnel-shaped expanded according to the conical section 91 the carrier element 78 , The welded joint 96 for fastening the connecting element 94 on the carrier element 78 is in the end area 94a of the connecting element 94 and in the conical section 91 the carrier element 78 arranged. The welded joint 96 Although in the direction of the longitudinal axis 69 still in the area of the bore 76 arranged, however, the support element has 78 in the conical section 91 already a greater wall thickness than in the end 90 , so that deformations or distortion of the support element 78 in the production of the welded joint 96 can be kept low.
In 4 ist das Einlassventil 24 ausschnittsweise gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei weist das Verbindungselement 94 in seinem dem Trägerelement 78 zugewandten axialen Endbereich einen sich an den konischen oder trichterförmigen Bereich 94a anschließenden zylinderförmigen Bereich 94b auf, der einen Durchmesser entsprechend dem Durchmesser des Abschnitts 92 des Trägerelements 78 aufweist und der den Abschnitt 92 des Trägerelements 78 umgibt. Die Schweißverbindung 96 zur Befestigung des Verbindungselements 94 am Trägerelement 78 ist im Endbereich 94b des Verbindungselements 94 und im Abschnitt 92 des Trägerelements 78 angeordnet.In 4 is the inlet valve 24 partially shown according to a second embodiment. In this case, the connecting element 94 in his the support element 78 facing axial end region to the conical or funnel-shaped area 94a adjoining cylindrical area 94b on, which has a diameter corresponding to the diameter of the section 92 the carrier element 78 and that of the section 92 the carrier element 78 surrounds. The welded joint 96 for fastening the connecting element 94 on the carrier element 78 is in the end area 94b of the connecting element 94 and in the section 92 the carrier element 78 arranged.
In 5 ist das Einlassventil 24 ausschnittsweise gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei weist das Verbindungselement 94 in seinem dem Trägerelement 78 zugewandten Endbereich einen vom zylinderförmigen Bereich 94b radial nach außen abstehenden Kragen 94c auf, der am flanschförmigen Abschnitt 93 des Trägerelements 78 anliegt. Die Schweißverbindung 96 zur Befestigung des Verbindungselements 94 am Trägerelement 78 ist im Kragen 94c des Verbindungselements 94 und im flanschartigen Abschnitt 93 des Trägerelements 78 angeordnet.In 5 is the inlet valve 24 partially shown according to a third embodiment. In this case, the connecting element 94 in his the support element 78 facing end portion one from the cylindrical portion 94b radially outwardly projecting collar 94c on, at the flange-shaped section 93 the carrier element 78 is applied. The welded joint 96 for fastening the connecting element 94 on the carrier element 78 is in the collar 94c of the connecting element 94 and in the flange-like section 93 the carrier element 78 arranged.
In 6 ist das Einlassventil 24 ausschnittsweise gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Befestigung des Verbindungselements 94 am Trägerelement 78 mittels der Schweißverbindung 96 gemäß einem der vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele vorgesehen ist. Das Verbindungselement 94 ist beim vierten Ausführungsbeispiel topfförmig ausgebildet wobei das offene Ende dem Trägerelement 78 zugewandt ist und das geschlossene Ende des Verbindungselements 94 den Magnetanker 66 umgibt und einen geschlossenen Boden 95 aufweist. Das geschlossene Ende des Verbindungselements 94 ist zwischen dem Magnetkern 66 und dem Aktorgehäuse 70 angeordnet. Beim Einlassventil 24 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist keine Schweißverbindung zwischen dem Verbindungselement 94 und dem Magnetkern 66 vorgesehen.In 6 is the inlet valve 24 partially shown according to a fourth embodiment, wherein the attachment of the connecting element 94 on the carrier element 78 by means of the welded joint 96 is provided according to one of the above-described embodiments. The connecting element 94 is cup-shaped in the fourth embodiment wherein the open end of the support element 78 facing and the closed end of the connecting element 94 the magnet armature 66 surrounds and a closed ground 95 having. The closed end of the connecting element 94 is between the magnetic core 66 and the actuator housing 70 arranged. At the inlet valve 24 according to the fourth embodiment is no welded connection between the connecting element 94 and the magnetic core 66 intended.
Nachfolgend wird die Funktion des elektromagnetisch betätigten Einlassventils 24 erläutert. Während des Saughubs des Pumpenkolbens 12 ist das Einlassventil 24 geöffnet, indem sich dessen Ventilglied 34 in seiner Öffnungsstellung befindet, in der dieses mit seiner Dichtfläche 42 vom Ventilsitz 40 entfernt angeordnet ist. Die Bewegung des Ventilglieds 34 in seine Öffnungsstellung wird durch die zwischen dem Kraftstoffzulauf 26 und dem Pumpenarbeitsraum 18 herrschende Druckdifferenz gegen die Kraft der Ventilfeder 50 bewirkt. Die Magnetspule 64 des Aktors 60 kann dabei bestromt oder unbestromt sein. Wenn die Magnetspule 64 bestromt ist so wird der Magnetanker 68 durch das entstehende Magnetfeld gegen die Kraft der Rückstellfeder 80 zum Magnetkern 66 hin gezogen. Wenn die Magnetspule 64 nicht bestromt ist so wird der Magnetanker 68 durch die Kraft der Rückstellfeder 82 zum Einlassventil 24 hin gedrückt. Der Magnetanker 68 liegt über den Ankerbolzen 86 an der Stirnseite des Schafts 36 des Ventilglieds 34 an.The function of the solenoid-operated intake valve will be described below 24 explained. During the suction stroke of the pump piston 12 is the inlet valve 24 opened by the valve member 34 in its open position, in this with its sealing surface 42 from the valve seat 40 is arranged remotely. The movement of the valve member 34 in its open position is characterized by the between the fuel inlet 26 and the pump work space 18 prevailing pressure difference against the force of the valve spring 50 causes. The magnetic coil 64 of the actor 60 can be energized or de-energized. When the solenoid 64 energized is the magnet armature 68 by the resulting magnetic field against the force of the return spring 80 to the magnetic core 66 pulled out. When the solenoid 64 is not energized so is the armature 68 by the force of the return spring 82 to the inlet valve 24 pressed down. The magnet armature 68 lies above the anchor bolt 86 at the front of the shaft 36 of the valve member 34 at.
Während des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 wird durch den Aktor 60 bestimmt ob sich das Ventilglied 34 des Einlassventils 24 in seiner Öffnungsstellung oder Schließstellung befindet. Bei unbestromter Magnetspule 64 wird der Magnetanker 68 durch die Rückstellfeder 82 in der Stellrichtung gemäß Pfeil B in 2 gedrückt, wobei das Ventilglied 34 durch den Magnetanker 68 gegen die Ventilfeder 50 in der Stellrichtung B in seine Öffnungsstellung gedrückt wird. Die Kraft der auf den Magnetanker 68 wirkenden Rückstellfeder 82 ist größer als die Kraft der auf das Ventilglied 34 wirkenden Ventilfeder 50. In die Stellrichtung B wirkt der Magnetanker 68 auf das Ventilglied 34 und der Magnetanker 68 und das Ventilglied 34 werden gemeinsam in die Stellrichtung B bewegt. Solange die Magnetspule 64 nicht bestromt ist kann somit durch den Pumpenkolben 12 kein Kraftstoff in den Speicher 30 gefördert werden sondern vom Pumpenkolben 12 verdrängter Kraftstoff wird in den Kraftstoffzulauf 26 zurückgefördert. Wenn während des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 Kraftstoff in den Speicher 30 gefördert werden soll so wird die Magnetspule 64 bestromt, so dass der Magnetanker 68 zum Magnetkern 66 hin in einer zur Stellrichtung B entgegengesetzten Stellrichtung gemäß Pfeil A in 2 gezogen wird. Durch den Magnetanker 68 wird somit keine Kraft mehr auf das Ventilglied 34 ausgeübt, wobei der Magnetanker 68 durch das Magnetfeld in die Stellrichtung A bewegt wird und das Ventilglied 34 unabhängig vom Magnetanker 68 bedingt durch die Ventilfeder 50 und die zwischen dem Pumpenarbeitsraum 18 und dem Kraftstoffzulauf 26 herrschende Druckdifferenz in der Stellrichtung A in seine Schließstellung bewegt wird.During the delivery stroke of the pump piston 12 is through the actor 60 determines if the valve member 34 of the inlet valve 24 is in its open position or closed position. With de-energized magnetic coil 64 becomes the magnet armature 68 by the return spring 82 in the direction of adjustment according to arrow B in 2 pressed, the valve member 34 through the magnet armature 68 against the valve spring 50 in the direction B is pressed in its open position. The force of the magnet armature 68 acting return spring 82 is greater than the force of the valve member 34 acting valve spring 50 , In the direction B the armature acts 68 on the valve member 34 and the magnet armature 68 and the valve member 34 are moved together in the direction B. As long as the solenoid 64 is not energized thus can by the pump piston 12 no fuel in the store 30 be promoted but from the pump piston 12 displaced fuel gets into the fuel feed 26 conveyed back. If during the delivery stroke of the pump piston 12 Fuel in the store 30 to be promoted so will the solenoid 64 energized, so that the magnet armature 68 to the magnetic core 66 in a direction opposite to the direction of adjustment B direction of adjustment according to arrow A in 2 is pulled. Through the magnet armature 68 Thus, no more force on the valve member 34 exercised, the magnet armature 68 is moved by the magnetic field in the direction of adjustment A and the valve member 34 independent of the magnet armature 68 conditioned by the valve spring 50 and those between the pump work space 18 and the fuel feed 26 prevailing pressure difference in the direction of adjustment A is moved to its closed position.
Durch das Öffnen des Einlassventils 24 beim Förderhub des Pumpenkolbens 12 mittels des elektromagnetischen Aktors 60 kann die Fördermenge der Hochdruckpumpe in den Speicher 30 variabel eingestellt werden. Wenn eine geringe Kraftstofffördermenge erforderlich ist so wird das Einlassventil 24 durch den Aktor 60 während eines großen Teils des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 offen gehalten und wenn eine große Kraftstofffördermenge erforderlich ist, so wird das Einlassventil 24 nur während eines kleinen Teils oder gar nicht während des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 offen gehalten.By opening the inlet valve 24 during the delivery stroke of the pump piston 12 by means of the electromagnetic actuator 60 can the flow rate of the high-pressure pump in the store 30 be set variably. If a small fuel delivery is required then the inlet valve will become 24 through the actor 60 during a large part of the delivery stroke of the pump piston 12 kept open and if a large fuel delivery is required, then the inlet valve 24 only during a small part or not at all during the delivery stroke of the pump piston 12 kept open.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE 102014220757 A1 [0002]DE 102014220757 A1 [0002]
