DE102017207312A1

DE102017207312A1 - Electrically actuated valve for a high-pressure pump of a fuel injection system and pump comprising the valve

Info

Publication number: DE102017207312A1
Application number: DE102017207312.8A
Authority: DE
Inventors: Stefan Kolb; Gabriel Cichon
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2017-05-02
Filing date: 2017-05-02
Publication date: 2018-11-08

Abstract

Es wird ein elektrisch betätigtes Ventil (2) für eine Hochdruckpumpe (1) eines Kraftstoffeinspritzsystems beschrieben, wobei das Ventil (2) eine elektrische Aktorgruppe (41) und ein Gehäuse aufweist, wobei das Gehäuse einen Ventilkörper (40) und eine Magnethülse (20) umfasst, wobei ein Magnetanker (10) in dem Ventilkörper verschiebbar geführt ist und die Magnethülse (20) den Ventilkörper (40) und die elektrische Aktorgruppe (41) zumindest teilweise umgibt und wobei der Ventilkörper (40) und die Magnethülse (20) gemeinsam ein einteiliges Gehäusebauteil bilden. Weiterhin wird eine Pumpe mit dem beschriebenen Ventil beschrieben.An electrically actuated valve (2) for a high-pressure pump (1) of a fuel injection system is described, wherein the valve (2) has an electrical actuator group (41) and a housing, wherein the housing has a valve body (40) and a magnet sleeve (20). wherein a magnetic armature (10) is slidably guided in the valve body and the magnet sleeve (20) at least partially surrounds the valve body (40) and the electric actuator group (41) and wherein the valve body (40) and the magnet sleeve (20) together form a one-piece housing component. Furthermore, a pump will be described with the described valve.

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem elektrisch betätigten Ventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche sowie einer Pumpe mit einem entsprechenden Ventil.The present invention relates to an electrically operated valve for a high-pressure pump of a fuel injection system according to the preamble of the independent claims and a pump with a corresponding valve.

Stand der TechnikState of the art

Ein elektrisch betätigtes Ventil, in einer Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems ist durch die WO 2016/015912 A1 bekannt. Das elektrisch betätigte Ventil weist eine elektrische Aktorgruppe auf, durch die ein Ventilelement zwischen einer Öffnungs- und einer Schließstellung bewegbar ist, wobei die elektrische Aktorgruppe ein Gehäuse aufweist und wobei das Gehäuse mittels eines Befestigungselements an einem Pumpenzylinderkopf fixiert wird. Zudem steht das Ventilelement axial in Richtung einer Längsachse, insbesondere über einen Ankerbolzen, mit einem Magnetanker in mechanischem Kontakt, wobei der Magnetanker Teil der elektrischen Aktorgruppe ist, die außerdem eine Magnetspule und einen Polkern umfasst. Bei Bestromung der Magnetspule bildet sich ein Magnetfeld aus wodurch sich der Magnetanker relativ zur Magnetspule gegen eine Federkraft einer ersten Druckfeder bewegt um einen Arbeitsluftspalt zu schließen.An electrically operated valve, in a high-pressure pump of a fuel injection system is characterized by the WO 2016/015912 A1 known. The electrically operated valve has an electrical actuator group, by means of which a valve element is movable between an open and a closed position, wherein the electrical actuator group has a housing and wherein the housing is fixed to a pump cylinder head by means of a fastening element. In addition, the valve element is axially in the direction of a longitudinal axis, in particular via an anchor bolt, with a magnet armature in mechanical contact, wherein the magnet armature is part of the electrical actuator group, which also comprises a magnetic coil and a pole core. When the solenoid is energized, a magnetic field is formed whereby the armature moves relative to the solenoid against a spring force of a first compression spring to close a working air gap.

Das aus der WO 2016/015912 A1 bekannte elektrisch betätigte Ventil, das außerhalb des Gehäuses von Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit oder Wasser umgeben sein kann, weist gewisse Nachteile auf. Aufgrund der konstruktiven Ausprägung im Stand der Technik, bei dem zwischen dem Gehäuse, insbesondere in der Ausprägung einer Magnethülse, und einem Ventilkörper keine Abdichtung vorgesehen ist, kann es zum Wassereintrag in die elektrische Aktorgruppe oder in den Bereich zwischen Magnet- und Hydraulikmodul kommen. Des Weiteren kann diese fehlende Abdichtung zu einer Feuchtigkeits- oder Wasserkontamination im Bereich einer Verbindungshülse führen. Die Verbindungshülse verbindet die Bauteile Ventilkörper und Polkern und ist mit diesen verschweißt. Durch die eindringende Feuchtigkeit kann es zudem zu einem Versagen dieser Schweißverbindung aufgrund von Korrosion kommen und auch der Magnetanker und der Polkern können durch eindringende Feuchtigkeit korrodieren und somit geschädigt werden. Diese Schädigungen durch eindringende Feuchtigkeit können letztendlich zu einem vollständigen Funktionsverlust des elektrisch betätigten Ventils führen. Ferner kann eine Feuchtigkeitskontamination der Magnetspule oder der Teile der elektrischen Aktorgruppe, die mit Elektrizität beaufschlagt werden, zu einem Kurzschluss des elektrisch betätigten Ventils und somit der gesamten Hochdruckpumpe führen. Ein weiteres Risiko ist nicht nur die Schädigung der Hochdruckpumpe sondern weiterer eventuell vorhandener elektrischen Systeme und Verbraucher in der Umgebung der Hochdruckpumpe, die am gleichen elektrischen System angeschlossen sind.That from the WO 2016/015912 A1 known electrically operated valve, which may be surrounded outside of the housing by environmental influences such as moisture or water, has certain disadvantages. Due to the structural design in the prior art, in which no seal is provided between the housing, in particular in the form of a magnetic sleeve, and a valve body, it may come to the water entry in the electrical actuator group or in the area between the magnetic and hydraulic module. Furthermore, this lack of sealing can lead to moisture or water contamination in the area of a connecting sleeve. The connecting sleeve connects the components valve body and pole core and is welded to these. The ingress of moisture can also lead to a failure of this welded joint due to corrosion and also the armature and the pole core can corrode by penetrating moisture and thus be damaged. These moisture intrusion damages can eventually lead to a complete loss of function of the electrically operated valve. Furthermore, moisture contamination of the solenoid coil or of the parts of the electrical actuator group which are exposed to electricity, can lead to a short circuit of the electrically operated valve and thus the entire high-pressure pump. Another risk is not only the damage to the high-pressure pump but also any other existing electrical systems and consumers in the vicinity of the high-pressure pump, which are connected to the same electrical system.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Erfindungsgemäß wird ein elektrisch betätigtes Ventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche bereitgestellt.According to the invention, an electrically actuated valve for a high-pressure pump of a fuel injection system is provided with the features of the independent patent claims.

Dabei weist das Ventil eine elektrische Aktorgruppe und ein Gehäuse auf, wobei das Gehäuse einen Ventilkörper und eine Magnethülse umfasst und ein Magnetanker in dem Ventilkörper verschiebbar geführt ist. Weiterhin umgibt die Magnethülse den Ventilkörper und die elektrische Aktorgruppe zumindest teilweise, wobei der Ventilkörper und die Magnethülse ein einteiliges Gehäusebauteil bilden. Somit wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass ein Eindringen von Flüssigkeit in die elektrische Aktorgruppe verhindert wird, was eine Erhöhung der Lebensdauer des Ventils bewirkt. Weiterhin wird durch das Verhindern des Eindringens von Feuchtigkeit eine Ausfallwahrscheinlichkeit des elektrisch betätigten Ventils verringert. Auch wird der Magnetfluss in vorteilhafter Weise durch die einteilige Ausführungsform erhöht, was die Einschaltdynamik des Ventils verbessert. Zusätzlich kann die Wärmeabfuhr nach außen, in die Umgebung des Ventils, durch die einteilige Ausführungsform des Gehäusebauteils verbessert werden, was insbesondere bei hohen Drücken im Pumpenarbeitsraum eine mögliche Erwärmungsproblematik entschärft.In this case, the valve has an electrical actuator group and a housing, wherein the housing comprises a valve body and a magnet sleeve and a magnet armature is displaceably guided in the valve body. Furthermore, the magnet sleeve surrounds the valve body and the electrical actuator group at least partially, wherein the valve body and the magnet sleeve form a one-piece housing component. Thus, it is advantageously achieved that penetration of liquid into the electrical actuator group is prevented, which causes an increase in the life of the valve. Furthermore, by preventing the ingress of moisture, a probability of failure of the electrically operated valve is reduced. Also, the magnetic flux is advantageously increased by the one-piece embodiment, which improves the turn-on dynamics of the valve. In addition, the heat dissipation to the outside, in the vicinity of the valve, can be improved by the one-piece embodiment of the housing component, which mitigates a possible heating problem, especially at high pressures in the pump working space.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the present invention are the subject of the dependent claims.

Zweckmäßigerweise weisen der Ventilkörper und die Magnethülse die gleiche Werkstoffzusammensetzung auf. Somit ist in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass es zu keinen Korrosionerscheinungen zwischen diesen Materialien kommt und ein Fügevorgang der beiden Bauteile zu einem einteiligen Gehäusebauteil einfach möglich ist.Expediently, the valve body and the magnetic sleeve have the same material composition. Thus, it is ensured in an advantageous manner that there is no corrosion phenomena between these materials and a joining operation of the two components to a one-piece housing component is easily possible.

Zweckmäßigerweise weist das einteilige Gehäusebauteil an seinem äußeren Umfang ein Außengewinde zur Verbindung mit einem Pumpenzylinderkopf auf. Somit ist eine einfache Verbindbarkeit des elektrisch betätigten Ventils mit dem Pumpenzylinderkopf gewährleistet, wodurch Montageaufwand verringert werden kann und eine wieder lösbare Verbindung mit dem Pumpenzylinderkopf erzielt wird, was beispielsweise bei einem möglichen Austausch eines defekten Ventils vorteilhaft ist. Weiterhin können durch den verringerten Montageaufwand Kosten eingespart werden.The one-piece housing component expediently has an outer thread on its outer circumference for connection to a pump cylinder head. Thus, a simple connectability of the electrically operated valve is ensured with the pump cylinder head, which assembly costs can be reduced and a re-releasable connection with the pump cylinder head is achieved, which is advantageous for example in a possible replacement of a defective valve. Farther can be saved by the reduced installation costs cost.

Zweckmäßigerweise weist das Außengewinde eine gegen Flüssigkeiten abdichtende Beschichtung auf. Die Beschichtung kann beispielsweise einen Klebstoff oder einen Dichtstoff umfassen. Somit ist in vorteilhafter Weise gewährleistet, dass ein Eindringen von Flüssigkeit über das Gewinde verhindert wird und gleichzeitig der Aufwand bei der Montage auf den Pumpenzylinderkopf nicht unverhältnismäßig erhöht. Weiterhin wird durch diese vorteilhafte Ausgestaltung die Dauerhaltbarkeit einer möglichen Schraubverbindung erhöht. Auch eine Gummierung des Außengewindes ist möglich, um eine Schutzwirkung gegen das Eindringen von Flüssigkeit zu erzielen.The external thread expediently has a coating which seals against liquids. The coating may comprise, for example, an adhesive or a sealant. Thus, it is advantageously ensured that penetration of liquid through the thread is prevented and at the same time the expenditure on assembly to the pump cylinder head is not increased disproportionately. Furthermore, the durability of a possible screw connection is increased by this advantageous embodiment. Also, a rubber coating of the external thread is possible to achieve a protective effect against the ingress of liquid.

Zweckmäßigerweise besteht der Ventilkörper zumindest teilweise aus einem weichmagnetischen Werkstoff, wobei der weichmagnetische Werkstoff im Bereich der Führung des Magnetankers gehärtet und/oder beschichtet und/oder rolliert ist. Somit ist in vorteilhafter Weise eine schnelle Magnetisierung des Ventilkörpers möglich, was eine schnelle Taktfrequenz des Ventils ermöglicht und die Einschaltzeit des Ventils reduziert. Weiterhin sind durch die Behandlung der Führung des Magnetankers eine hohe Lebensdauer und eine geringe Ausfallwahrscheinlichkeit erzielbar.Conveniently, the valve body consists at least partially of a soft magnetic material, wherein the soft magnetic material is hardened in the region of the guide of the magnet armature and / or coated and / or rolled. Thus, a rapid magnetization of the valve body is possible in an advantageous manner, which allows a fast clock frequency of the valve and reduces the on-time of the valve. Furthermore, a long life and a low probability of failure can be achieved by the treatment of the leadership of the magnet armature.

Zweckmäßigerweise ist das einteilige Gehäusebauteile durch eine stoffschlüssige Verbindung des Ventilkörpers mit der Magnethülse gebildet. Gemäß dieser vorteilhaften Ausführungsform können beide Bauteile getrennt voneinander hergestellt werden, was einfacher und kostengünstiger realisierbar sein kann und im Produktionsprozess mehr Flexibilität erlaubt. Anschließend können sie beispielsweise mittels eines Schweißprozesses miteinander stoffschlüssig verbunden werden, um eine entsprechende Lebensdauer und Haltbarkeit zu erzielen. Die stoffschlüssige Verbindung erhöht gleichzeitig den magnetischen Fluss innerhalb des einteiligen Gehäusebauteils und reduziert somit die Einschaltzeit des Ventils.Conveniently, the one-piece housing components is formed by a cohesive connection of the valve body with the magnet sleeve. According to this advantageous embodiment, both components can be manufactured separately from each other, which can be realized in a simpler and less expensive manner and allows more flexibility in the production process. Subsequently, they can be connected to each other, for example, by means of a welding process cohesively, in order to achieve a corresponding life and durability. The cohesive connection simultaneously increases the magnetic flux within the one-piece housing component and thus reduces the turn-on time of the valve.

Zweckmäßigerweise weist das einteilige Gehäusebauteil eine homogene Materialstruktur auf. Somit ist eine Erhöhung des magnetischen Flusses in dem einteiligen Bauteil sichergestellt. Weiterhin wird die Montage des Ventils vereinfacht, da ein Bauteil weniger zu montieren ist. Zusätzlich wird durch diese bevorzugte Ausführungsform die Lebensdauer des Ventils erhöht, da normalerweise die homogene Materialstruktur weniger anfällig gegenüber Umwelteinflüssen ist als beispielsweise eine Schweißnaht.Conveniently, the one-piece housing component has a homogeneous material structure. Thus, an increase in the magnetic flux is ensured in the one-piece component. Furthermore, the assembly of the valve is simplified because one component is less to assemble. In addition, this preferred embodiment increases the life of the valve because normally the homogeneous material structure is less susceptible to environmental influences than, for example, a weld.

Zweckmäßigerweise ist ein Polkern der elektrischen Aktorgruppe mittels einer Verbindungshülse mit dem Ventilkörper verbunden, wobei die Verbindungshülse mindestens einen Teilbereich aufweist, der bezüglich einer Längsachse geneigt ist. Dabei verläuft die Längsachse parallel zu einer Führungsrichtung des Magnetankers in dem Ventilkörper. Diese vorteilhafte Ausgestaltung reduziert die Schweißnahtbelastung, da die Verbindungshülse von dem Ventilkörper abgestützt wird. Dies sorgt für eine höhere Lebensdauer sowie eine reduzierte Ausfallwahrscheinlichkeit des elektrisch betätigten Ventils. Weiterhin wird eine Montage der Verbindungshülse durch die besseren Führungseigenschaften des abgeschrägten Bereichs vereinfacht.Conveniently, a pole core of the electrical actuator group is connected by means of a connecting sleeve with the valve body, wherein the connecting sleeve has at least one partial region which is inclined with respect to a longitudinal axis. In this case, the longitudinal axis runs parallel to a guide direction of the magnet armature in the valve body. This advantageous embodiment reduces the weld load, since the connection sleeve is supported by the valve body. This ensures a longer service life and a reduced failure probability of the electrically operated valve. Furthermore, an assembly of the connecting sleeve is simplified by the better guiding properties of the tapered portion.

Zweckmäßigerweise weist das einteilige Gehäusebauteil im Bereich der Außenseite des Gehäuses eine zumindest teilweise umlaufende, radial zur Längsachse verlaufende Ringschulter auf. Somit kann bei Montage des Ventils auf eine Pumpe mittels eines Befestigungselementes eine axiale Vorspannkraft über die Ringschulter aufgebracht werden, wodurch die Dauerhaltbarkeit der Verbindung erhöht wird. Weiterhin ergeben sich dadurch vereinfachte Montagemöglichkeiten.Conveniently, the one-piece housing component in the region of the outside of the housing has an at least partially circumferential annular shoulder extending radially to the longitudinal axis. Thus, when mounting the valve to a pump by means of a fastener, an axial biasing force can be applied via the annular shoulder, whereby the durability of the connection is increased. Furthermore, this results in simplified mounting options.

Zweckmäßigerweise weist die zumindest teilweise umlaufende Ringschulter im Bereich der Außenseite des Gehäuses in ihrem einlaufenden und/oder auslaufenden Bereich einen gerundeten und/oder angeschrägten Verlauf auf. Dadurch ist in vorteilhafter Weise gewährleistet, dass mechanische Spannungen in der Ringschulter reduziert werden und sich somit der gerundete und/oder angeschrägte Verlauf vorteilhaft auf den Spannungsverlauf mechanischer Spannungen in der Ringschulter auswirkt.Conveniently, the at least partially encircling annular shoulder in the region of the outside of the housing in its incoming and / or outgoing region on a rounded and / or tapered course. This ensures in an advantageous manner that mechanical stresses in the annular shoulder are reduced and thus the rounded and / or tapered course advantageously affects the voltage curve of mechanical stresses in the annular shoulder.

Zweckmäßigerweise umfasst das Ventil weiterhin ein Befestigungselement, wobei das Ventil mittels des Befestigungselements an einem Pumpenzylinderkopf fixierbar ist und sich zwischen dem Befestigungselement und dem Gehäuse ein erstes Dichtelement befindet. Dadurch wird ein zusätzlicher Schutz vor dem Eindringen von Flüssigkeit in das Ventil geschaffen. Somit kann eine Beschädigung der elektrischen Aktorgruppe des Ventils noch besser und zuverlässiger verhindert werden, wodurch sich zum einen die Lebensdauer weiter erhöht und zum anderen die Ausfallwahrscheinlichkeit weiter reduziert.Expediently, the valve furthermore comprises a fastening element, wherein the valve can be fixed by means of the fastening element to a pump cylinder head and a first sealing element is located between the fastening element and the housing. This provides additional protection against the ingress of liquid into the valve. Thus, damage to the electrical actuator group of the valve can be prevented even better and more reliable, which on the one hand further increases the lifetime and on the other hand further reduces the probability of failure.

Zweckmäßigerweise weist das einteilige Gehäusebauteil des Ventils im Bereich der Außenseite des Ventilkörpers eine umlaufende Vertiefung auf, wobei in die Vertiefung ein zweites Dichtelement eingebracht ist. Dies hat den Vorteil, dass eine Kapselung zwischen einem Pumpenzylinderkopf und dem Ventilkörper erzielt wird. Somit wird eine Kontamination der elektrischen Aktorgruppe durch eindringende Feuchtigkeit auf diesem Pfad vermieden. Dies reduziert die Ausfallwahrscheinlichkeit des elektrisch betätigten Ventils und einer möglicherweise mit ihm verbundenen Pumpe.Conveniently, the one-piece housing component of the valve in the region of the outside of the valve body on a circumferential recess, wherein in the recess, a second sealing element is introduced. This has the advantage that an encapsulation between a pump cylinder head and the valve body is achieved. Thus, contamination of the electrical actuator group is avoided by penetrating moisture on this path. This reduces the probability of failure of the electrical actuated valve and possibly connected to him pump.

Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung eine Pumpe, insbesondere eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, mit einem erfindungsgemäßen elektrisch betätigten Ventil. Somit können oben erwähnten Vorteile im Zusammenspiel mit der Pumpe erzielt werden.Furthermore, the subject of the invention is a pump, in particular a high-pressure pump of a fuel injection system, with an electrically actuated valve according to the invention. Thus, the above-mentioned advantages can be achieved in interaction with the pump.

Figurenlistelist of figures

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher ausgeführt.Advantageous embodiments of the invention are illustrated in the figures and explained in more detail in the following description.

Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Pumpe in einem Längsschnitt;
2 einen in 1 mit II bezeichneten Ausschnitt der Pumpe in vergrößerter schematischer Darstellung mit einem erfindungsgemäßen elektrisch betätigten Ventil;
3 einen in 2 mit III bezeichneten Ausschnitt des elektrisch betätigten Ventils in vergrößerter schematischer Darstellung; und
4 eine alternative Ausführungsform des in 2 mit III bezeichneten Ausschnitts des elektrisch betätigten Ventils in vergrößerter schematischer Darstellung.

Show it:

1 a schematic representation of a pump in a longitudinal section;
2 one in 1 with II designated section of the pump in an enlarged schematic representation with an electrically actuated valve according to the invention;
3 one in 2 III section of the electrically operated valve in an enlarged schematic representation; and
4 an alternative embodiment of the in 2 III section of the electrically operated valve in an enlarged schematic representation.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren gleiche Vorrichtungskomponenten oder gleiche Verfahrensschritte.Identical reference signs denote the same device components or the same method steps in all figures.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Pumpe 1 in einem Längsschnitt, die als Kraftstoffhochdruckpumpe ausgebildet ist und vorzugsweise bei einem Common-Rail-Einspritzsystem verbaut ist. Mittels der Hochdruckpumpe 1 wird von einem Kraftstoffniederdrucksystem, das zumindest einen Tank, einen Filter und eine Niederdruckpumpe aufweist, bereitgestellter Kraftstoff in einen Hochdruckspeicher gefördert, aus dem der dort gespeicherte Kraftstoff von Kraftstoffinjektoren zur Einspritzung in zugeordnete Brennräume einer Brennkraftmaschine entnommen wird. Die Zubringung des Kraftstoffes zu einem Pumpenarbeitsraum 35 erfolgt über ein elektrisch betätigtes Ventil 2, wobei das elektrisch betätigte Ventil nachfolgend noch erläutert wird. Das elektrisch betätigte Ventil 2 ist an der Hochdruckpumpe 1 verbaut. 1 shows a schematic representation of a pump 1 in a longitudinal section, which is designed as a high-pressure fuel pump and is preferably installed in a common-rail injection system. By means of the high-pressure pump 1 is supplied from a fuel low-pressure system having at least one tank, a filter and a low-pressure pump, provided fuel in a high-pressure accumulator, from which the fuel stored there is taken from fuel injectors for injection into the associated combustion chambers of an internal combustion engine. The delivery of fuel to a pump work space 35 via an electrically operated valve 2 , wherein the electrically operated valve will be explained below. The electrically operated valve 2 is at the high pressure pump 1 installed.

Die Hochdruckpumpe 1 weist ein Pumpengehäuse 3 mit einem Nockenwellenraum 5 auf. Alle Komponenten der Hochdruckpumpe 1 innerhalb des Pumpengehäuses 3 sind mit Kraftstoff umspült, um die schmierenden und kühlenden Eigenschaften des Kraftstoffs zu nutzen. In den Nockenwellenraum 5 ragt eine Nockenwelle 7 mit einem beispielsweise als Doppelnocken ausgebildeten Nocken 9 hinein. Die Nockenwelle 7 ist in zwei beidseits des Nockens 9 angeordneten und als Radiallager ausgebildeten Lagern in Form eines in dem Pumpengehäuse 3 angeordneten Gehäuselagers 11 und eines Flanschlagers 13, das in einem mit dem Pumpengehäuse 3 verbundenen Flansch 15, der den Nockenwellenraum 5 zur Umgebung hin dicht abschließt, gelagert. Der Flansch 15 weist eine durchgehende Öffnung auf, durch die ein antriebsseitiger Endabschnitt 17 der Nockenwelle 7 hindurch ragt. Der antriebsseitige Endabschnitt 17 weist beispielsweise einen Konus auf, auf den ein Antriebsrad aufgesetzt und gesichert ist. Das Antriebsrad ist beispielsweise als Riemenrad oder Zahnrad ausgebildet. Das Antriebsrad wird von der Brennkraftmaschine direkt oder indirekt beispielsweise über einen Riementrieb oder ein Zahnradgetriebe angetrieben.The high pressure pump 1 has a pump housing 3 with a camshaft space 5 on. All components of the high-pressure pump 1 inside the pump housing 3 are flushed with fuel to take advantage of the lubricating and cooling properties of the fuel. In the camshaft space 5 protrudes a camshaft 7 with a trained example as a double cam cams 9 into it. The camshaft 7 is in two on both sides of the cam 9 arranged and designed as a radial bearing bearings in the form of a in the pump housing 3 arranged housing bearing 11 and a flanker 13 in one with the pump housing 3 connected flange 15 that the camshaft space 5 tightly sealed to the environment, stored. The flange 15 has a through opening through which a drive-side end portion 17 the camshaft 7 protrudes through. The drive end section 17 has, for example, a cone on which a drive wheel is placed and secured. The drive wheel is formed for example as a pulley or gear. The drive wheel is driven by the internal combustion engine directly or indirectly, for example via a belt drive or a gear transmission.

In das Pumpengehäuse 3 ist weiterhin eine Stößelführung 19 eingelassen, in die ein eine Laufrolle 21 aufweisender Rollenstößel 23 eingesetzt ist. Die Laufrolle 21 läuft auf dem Nocken 9 der Nockenwelle 7 bei einer Drehbewegung derselben ab und der Rollenstößel 23 wird somit in der Stößelführung 19 translatorisch auf und ab bewegt. Dabei wirkt der Rollenstößel 23 mit einem Pumpenkolben 18 zusammen, der in einer in einem Pumpenzylinderkopf 27 ausgebildeten Zylinderbohrung 29 ebenfalls translatorisch auf und ab bewegbar angeordnet ist. In einem von der Stößelführung 19 und der Zylinderbohrung 29 gebildeten Stößelfederraum 31 ist eine Stößelfeder 33 angeordnet, die sich einerseits an dem Pumpenzylinderkopf 27 und andererseits an dem Rollenstößel 23 abstützt und eine dauerhafte Anlage der Laufrolle 21 auf dem Nocken 9 in Richtung der Nockenwelle 7 sicherstellt. In dem Pumpenzylinderkopf 27 ist in Verlängerung des Pumpenkolbens 18 der Pumpenarbeitsraum 35 gebildet, in den über das elektrisch betätigte Ventil 2 Kraftstoff eingebracht wird. Die Einbringung des Kraftstoffs erfolgt bei einer Abwärtsbewegung des Pumpenkolbens 18, während bei einer Aufwärtsbewegung des Pumpenkolbens 18 in dem Pumpenarbeitsraum 35 befindlicher Kraftstoff über einen Hochdruckauslass 39 mit einem eingesetzten Auslassventil 16 über eine weiterführende Hochdruckleitung in den Hochdruckspeicher gefördert wird. Die Hochdruckpumpe 1 ist insgesamt kraft-stoffgeschmiert, wobei der Kraftstoff von dem Niederdrucksystem in den Nockenwellenraum 5 gefördert wird, der mit dem elektrisch betätigten Ventil 2 strömungsverbunden ist. Dieses elektrisch betätigte Ventil 2 und dessen Funktionalität wird im Folgenden beschrieben.In the pump housing 3 is still a ram guide 19 let in, in which a a roller 21 having roller tappet 23 is used. The roller 21 runs on the cam 9 the camshaft 7 upon a rotational movement thereof and the roller tappet 23 thus becomes in the ram guide 19 moved up and down in translation. The roller tappet acts 23 with a pump piston 18 Together, in one in a pump cylinder head 27 trained cylinder bore 29 is also arranged translationally movable up and down. In one of the tappet guide 19 and the cylinder bore 29 formed pusher spring space 31 is a pestle spring 33 arranged on the one hand on the pump cylinder head 27 and on the other hand on the roller tappet 23 supports and a permanent attachment of the roller 21 on the cam 9 in the direction of the camshaft 7 ensures. In the pump cylinder head 27 is in extension of the pump piston 18 the pump work space 35 formed in the over the electrically operated valve 2 Fuel is introduced. The introduction of the fuel takes place during a downward movement of the pump piston 18 during an upward movement of the pump piston 18 in the pump work space 35 located fuel via a high pressure outlet 39 with an inserted outlet valve 16 is conveyed via a further high-pressure line in the high-pressure accumulator. The high pressure pump 1 is a total fuel-lubricated, with the fuel from the low-pressure system in the camshaft space 5 is promoted, with the electrically operated valve 2 fluidly connected. This electrically operated valve 2 and its functionality is described below.

Im Saugbetrieb der Hochdruckpumpe 1 ist das elektrisch betätigte Ventil 2 geöffnet und eine Verbindung des Pumpenarbeitsraums 35 mit einem Kraftstoffzulauf hergestellt, so dass dem Pumpenarbeitsraum 35 über das elektrisch betätigte Ventil 2 Kraftstoff zugeführt wird. Im Förderbetrieb der Hochdruckpumpe 1 wird der dem Pumpenarbeitsraum 35 zugeführte Kraftstoff verdichtet und über das in dem Hochdruckauslass 39 angeordnete Hochdruckventil 16 einem Hochdruckspeicher (nicht dargestellt) zugeführt. Im Verdichtungsbetrieb der Hochdruckpumpe 1, bei dem sich der Pumpenkolben 18 aufwärts bewegt, ist das elektrisch betätigte Ventil 2 geschlossen, wenn eine Kraftstoffförderung erfolgen soll, und dichtet den Pumpenarbeitsraum 35 gegenüber dem Kraftstoffzulauf ab.In suction mode of the high-pressure pump 1 is the electrically operated valve 2 opened and one Connection of the pump work space 35 made with a fuel feed, allowing the pump work space 35 via the electrically operated valve 2 Fuel is supplied. In the conveying mode of the high-pressure pump 1 that becomes the pump work space 35 supplied fuel and compressed over that in the high pressure outlet 39 arranged high pressure valve 16 a high-pressure accumulator (not shown) supplied. In the compression mode of the high-pressure pump 1 in which the pump piston 18 moved upward, is the electrically operated valve 2 closed when fuel delivery is to take place and seals the pump work space 35 from the fuel inlet.

2 zeigt einen in 1 mit II bezeichneten Ausschnitt der Pumpe in vergrößerter schematischer Darstellung mit einem erfindungsgemäßen elektrisch betätigten Ventil. Das in 2 dargestellte, an die Hochdruckpumpe 1 angebaute elektrisch betätigte Ventil 2, weist ein kolbenförmiges Ventilelement 14 auf. Das kolbenförmige Ventilelement 14 weist einen Schaft 25, insbesondere einen zylindrisch geformten Schaft 25, und einen vergrößerten Kopf 34 auf. Zudem weist der Pumpenzylinderkopf 27 im Kontaktbereich zum geschlossenen Ventilelement 14 einen Ventilsitz 36 auf. Das kolbenförmige Ventilelement 14 ist über den Schaft 25 in einer Bohrung 38 in dem Pumpenzylinderkopf 27 geführt und weist den im Durchmesser gegenüber dem Schaft 25 vergrößerten Kopf 34 auf. An diesem vergrößerten Kopf 34 des Ventilelements 14 ist eine Dichtfläche 37 ausgebildet, die in Schließstellung des Ventilelements 14 an dem Ventilsitz 36 im Pumpenzylinderkopf 27 zur Anlage kommt. 2 shows an in 1 With II designated section of the pump in an enlarged schematic representation with an electrically actuated valve according to the invention. This in 2 shown, to the high pressure pump 1 mounted electrically operated valve 2 , has a piston-shaped valve element 14 on. The piston-shaped valve element 14 has a shaft 25 , in particular a cylindrically shaped shaft 25 , and an enlarged head 34 on. In addition, the pump cylinder head 27 in the contact area to the closed valve element 14 a valve seat 36 on. The piston-shaped valve element 14 is over the shaft 25 in a hole 38 in the pump cylinder head 27 guided and has the diameter in relation to the shaft 25 enlarged head 34 on. At this enlarged head 34 of the valve element 14 is a sealing surface 37 formed in the closed position of the valve element 14 at the valve seat 36 in the pump cylinder head 27 comes to the plant.

In 2 werden zudem Elemente einer elektrischen Aktorgruppe 41 dargestellt: Diese weist einen Magnetanker 10 mit einer zylindrischen Außenkontur und einer ersten zentralen Bohrung 32 auf, wobei die erste zentrale Bohrung 32 in Richtung einer Längsachse 45 verläuft. Eine erste Druckfeder 4 ragt zudem in diese erste zentrale Bohrung 32 des Magnetankers 10 hinein, die eine axiale Kraft auf den Magnetanker 10 zum Ventilelement 14 in Richtung der Längsachse 45 hin ausübt, wobei die Längsachse 45 parallel zur Achse der Öffnungs- und Schließbewegung des Ventilelements 14 verläuft. Auf der dem Magnetanker 10 abgewandten Seite ragt die erste Druckfeder 4 in Richtung der Längsachse 45 in eine zweite zentrale Bohrung 50 hinein, die sich in einem Polkern 26 befindet. Der Polkern 26 weist dabei eine zylindrische Außenkontur auf. Der Magnetanker 10 wird zudem hubbeweglich in einem Ventilkörper 40 axial in Richtung der Längsachse 45 geführt, wobei der Ventilkörper 40 zumindest teilweise aus einem weichmagnetischen Werkstoff bestehen kann und wobei der weichmagnetische Werkstoff im Bereich der Führung des Magnetankers 10 gehärtet und/oder beschichtet und oder rolliert ausgeführt sein kann . Auf der dem Ventilelement 14 abgewandten Seite steht der Magnetanker 10 an der ersten Druckfeder 4 in Anlage, wobei der Magnetanker 10 durch eine elektromagnetische Ansteuerung axial beweglich ist. Des Weiteren stützt sich der Magnetanker 10 in seiner Ausgangsposition in axialer Richtung an seiner dem Ventilelement 14 zugewandten Seite an dem Ventilkörper 40 ab. In radialer Richtung umgibt den Magnetanker 10 eine Magnetspule 6, die bei Bestromung ein Magnetfeld ausbildet und somit eine magnetische Kraft auf den Magnetanker 10 ausüben kann. Durch eine Bestromung der Magnetspule 6 bewegt sich der Magnetanker 10 gegen die Kraft der ersten Druckfeder 4 von dem Ventilelement 14 weg, um einen Arbeitsluftspalt 28 zu schließen, der sich zwischen dem Magnetanker 10 und dem Polkern 26 befindet. Das Ventilelement 14 steht über einen Ankerbolzen 42 in Kontakt mit dem Magnetanker 10, wobei das Ventilelement 14 und der Ankerbolzen 42 in axialer Richtung nicht miteinander verbunden sind, sondern nur durch magnetische Kräfte und Federkräfte in Anlage miteinander gehalten werden. Das kolbenförmige Ventilelement 14 wird zudem in Schließrichtung von der Federkraft einer zweiten Druckfeder 12 beaufschlagt.In 2 also become elements of an electrical actuator group 41 shown: This has a magnet armature 10 with a cylindrical outer contour and a first central bore 32 on, with the first central bore 32 in the direction of a longitudinal axis 45 runs. A first compression spring 4 also protrudes into this first central bore 32 of the magnet armature 10 into it, which is an axial force on the armature 10 to the valve element 14 in the direction of the longitudinal axis 45 towards the longitudinal axis 45 parallel to the axis of the opening and closing movement of the valve element 14 runs. On the magnet armature 10 opposite side protrudes the first compression spring 4 in the direction of the longitudinal axis 45 in a second central bore 50 into it, which is in a pole core 26 located. The Polkern 26 has a cylindrical outer contour. The magnet armature 10 is also liftable in a valve body 40 axially in the direction of the longitudinal axis 45 guided, wherein the valve body 40 at least partially may consist of a soft magnetic material and wherein the soft magnetic material in the region of the leadership of the armature 10 can be hardened and / or coated and or rolled. On the valve element 14 opposite side is the armature 10 on the first compression spring 4 in plant, the magnet armature 10 is axially movable by an electromagnetic drive. Furthermore, the armature is supported 10 in its initial position in the axial direction at its the valve element 14 facing side of the valve body 40 from. In the radial direction surrounds the armature 10 a magnetic coil 6 , which forms a magnetic field when energized and thus a magnetic force on the armature 10 can exercise. By energizing the magnetic coil 6 the magnet armature moves 10 against the force of the first compression spring 4 from the valve element 14 away, to a working air gap 28 close, which is between the magnet armature 10 and the pole core 26 located. The valve element 14 is about an anchor bolt 42 in contact with the armature 10 , wherein the valve element 14 and the anchor bolt 42 are not connected to each other in the axial direction, but are held together only by magnetic forces and spring forces in abutment. The piston-shaped valve element 14 is also in the closing direction of the spring force of a second compression spring 12 applied.

In axialer Richtung wirkt die erste Druckfeder 4 auf den Ankerbolzen 42 und den Magnetanker 10, welche beispielsweise mittels einer Presspassung miteinander verbunden sind. Die erste Druckfeder 4 sorgt in unbestromtem Zustand dafür, dass der Ankerbolzen 42 auf das Ventilelement 14 wirkt und es in geöffneter Position hält. Dem wirkt zwar die zweite Druckfeder 12 entgegen, da jedoch die erste Druckfeder 4 eine höhere Federkraft besitzt, wird das Ventilelement 14 in geöffnetem Zustand gehalten. Mittels einer Bestromung des Magnetspule 6 bewegt sich der Magnetanker 10 und der mit ihm verbundene Ankerbolzen 42 gegen die Kraft der ersten Druckfeder 4 vom Ventilelement 14 weg, um den Arbeitsluftspalt 28 zu schließen. Durch das Wegbewegen verliert der Ankerbolzen 42 den kraftschlüssigen Kontakt zum Ventilelement 14, wodurch sich das Ventilelement 14 durch die Kraft der zweiten Druckfeder 12 in Richtung geschlossener Zustand bewegt. In vollständig geschlossenem Zustand des Ventilelements 14 liegt dieses mit der Dichtfläche 37 am Ventilsitz 36 an und dichtet den Pumpenarbeitsraum 35 ab.In the axial direction, the first compression spring acts 4 on the anchor bolts 42 and the magnet armature 10 , which are connected to each other, for example by means of a press fit. The first compression spring 4 in the de-energized state ensures that the anchor bolt 42 on the valve element 14 acts and keeps it in the open position. Although this acts the second compression spring 12 contrary, but since the first compression spring 4 has a higher spring force, the valve element 14 kept open. By means of a current supply of the magnetic coil 6 the magnet armature moves 10 and the anchor bolt connected to it 42 against the force of the first compression spring 4 from the valve element 14 away to the working air gap 28 close. By moving away loses the anchor bolt 42 the non-positive contact with the valve element 14 , which causes the valve element 14 by the force of the second compression spring 12 moved towards the closed state. In fully closed state of the valve element 14 this lies with the sealing surface 37 at the valve seat 36 and seals the pump workspace 35 from.

Des Weiteren ist der Polkern 26 über eine Verbindungshülse 44 mit dem Ventilkörper 40 verbunden. Die Verbindungshülse 44 ist hierzu einerseits auf einen Teilbereich des Außendurchmessers des Ventilkörpers 40 aufgesteckt, der dem Polkern 26 zugewandt ist, andererseits ist die Verbindungshülse 44 auf einen Teilbereich des Außendurchmessers des Polkerns 26 aufgesteckt und die Verbindungshülse 44 ist mit beiden Bauteilen 40, 26 verschweißt. Weiterhin ist ein Teilbereich der Verbindungshülse 44, welcher sich in physischem Kontakt mit dem Ventilkörper befindet, bezüglich der Längsachse 45 geneigt. Zur magnetischen Trennung des Ventilkörpers 40 vom Polkern 26 ist die Verbindungshülse 44 aus einem amagnetischen Material gefertigt.Furthermore, the pole core 26 via a connection sleeve 44 with the valve body 40 connected. The connection sleeve 44 For this purpose, on the one hand to a portion of the outer diameter of the valve body 40 attached to the pole core 26 on the other hand, is the connection sleeve 44 to a portion of the outer diameter of the pole core 26 attached and the connection sleeve 44 is with both components 40 . 26 welded. Furthermore, a portion of the connecting sleeve 44 , which is in physical contact with the valve body, with respect to the longitudinal axis 45 inclined. For magnetic separation of the valve body 40 from the pole core 26 is the connection sleeve 44 made of an amagnetic material.

Des Weiteren weist das elektrisch betätigte Ventil 2 eine Magnethülse 20 auf, welche gemeinsam mit dem Ventilkörper 40 ein einteiliges Gehäusebauteil bildet, wobei der Ventilkörper 40 und die Magnethülse 20 die gleiche Werkstoffzusammensetzung aufweisen können. Die Magnethülse 20 umgibt die elektrische Aktorgruppe 41 und wird mittels eines Befestigungselements 8, das insbesondere als eine Überwurfmutter ausgeführt sein kann, über den Ventilkörper 40 mit dem Pumpenzylinderkopf 27 in Richtung der Längsachse 45 in Verbindung gehalten. Hierbei weist das Befestigungselement 8 ein erstes Innengewinde 24 auf, wodurch sich das Befestigungselement 8 an den Pumpenzylinderkopf 27 anschrauben lässt. Zudem bildet der Pumpenzylinderkopf 27 einen zylindrischen Ansatz 43 in Richtung der Längsachse 45 aus. Der Ventilkörper 40 befindet sich innerhalb dieses zylindrischen Ansatzes 43. Zudem weist der zylindrische Ansatz 43 an seinem Außendurchmesser ein erstes Außengewinde 52 auf, an das das Befestigungselement 8 mit dem ersten Innengewinde 24 angeschraubt ist. Da die Magnethülse 20 die elektrische Aktorgruppe 41 umgibt, wird durch den Einsatz des Befestigungselements 8 auch die elektrische Aktorgruppe 41 in Richtung der Längsachse 45 am Pumpenzylinderkopf 27 in Anlage gehalten, ohne dass weitere Bauteile notwendig sind. Zudem sind die Magnethülse 20 und die von ihr umgebenen Bauteile zusätzlich mit einer Umspritzmasse umspritzt, was hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist. Dabei weist die Magnethülse 20 eine nach außen ragende, umlaufende Ringschulter 48 auf und das Befestigungselement 8 weist einen nach innen ragenden, umlaufenden Kragen 46 auf, wobei die Ringschulter 48 in radialer Richtung von der Längsachse 45 weg verläuft und der Kragen 46 in radialer Richtung zur Längsachse 45 hin verläuft. Durch die Ausbildung des umlaufenden Kragens 46 am Befestigungselement 8, der sich axial in Richtung der Längsachse 45 an der umlaufenden Ringschulter 48 der Magnethülse 20 abstützt, ist die Magnethülse 20, und mit der Magnethülse 20 die elektrische Aktorgruppe 41, am Pumpenzylinderkopf 27 fixiert, wobei das Befestigungselement 8 an den Pumpenzylinderkopf 27 angeschraubt ist. Des Weiteren ist ein erstes Dichtelement 22 axial in Richtung einer Längsachse 45 zwischen dem Gehäuse 20 und dem Befestigungselement 8 angeordnet.Furthermore, the electrically operated valve 2 a magnet sleeve 20 on, which together with the valve body 40 forms a one-piece housing member, wherein the valve body 40 and the magnet sleeve 20 may have the same material composition. The magnet sleeve 20 surrounds the electrical actuator group 41 and is by means of a fastener 8th , which may be designed in particular as a union nut, over the valve body 40 with the pump cylinder head 27 in the direction of the longitudinal axis 45 kept in touch. Here, the fastener 8th a first internal thread 24 on, causing the fastener 8th to the pump cylinder head 27 screw on. In addition, the pump cylinder head forms 27 a cylindrical approach 43 in the direction of the longitudinal axis 45 out. The valve body 40 is within this cylindrical approach 43 , In addition, the cylindrical approach 43 at its outer diameter a first external thread 52 on, to which the fastener 8th with the first internal thread 24 screwed on. Because the magnet sleeve 20 the electrical actuator group 41 surrounds, is through the use of the fastener 8th also the electric actuator group 41 in the direction of the longitudinal axis 45 at the pump cylinder head 27 held in plant, without further components are necessary. In addition, the magnet sleeve 20 and the components surrounded by it additionally encapsulated with a Umspritzmasse, which is not shown here for reasons of clarity. This shows the magnet sleeve 20 an outwardly projecting, circumferential annular shoulder 48 on and the fastener 8th has an inwardly projecting, circumferential collar 46 on, with the annular shoulder 48 in the radial direction from the longitudinal axis 45 runs away and the collar 46 in the radial direction to the longitudinal axis 45 goes. Through the formation of the circumferential collar 46 on the fastener 8th that extends axially in the direction of the longitudinal axis 45 on the circumferential ring shoulder 48 the magnet sleeve 20 is the magnet sleeve 20 , and with the magnet sleeve 20 the electrical actuator group 41 , at the pump cylinder head 27 fixed, with the fastener 8th to the pump cylinder head 27 screwed on. Furthermore, a first sealing element 22 axially in the direction of a longitudinal axis 45 between the case 20 and the fastener 8th arranged.

Das erste Dichtelement 22 kann sich zwischen der umlaufenden Ringschulter 48 der Magnethülse 20 und dem umlaufenden Kragen 46 des Befestigungselements 8 befinden. Durch diese Lage ist es möglich, dass das erste Dichtelement 22 vom Befestigungselement 8 beim Fixieren des Gehäuses 20 am Pumpenzylinderkopf 27 in axialer Richtung zusammengepresst wird und somit die axiale Vorspannkraft insbesondere durch die Montagevorspannkraft zwischen dem Befestigungselement 8 und dem Gehäuse 20 erzielt wird. Weiterhin ist in 2 ein zweites Dichtelement 30 dargestellt, das sich in einer umlaufenden Vertiefung des einteiligen Gehäusebauteils im Bereich der Außenseite des Ventilkörpers 40 befindet und eine Abdichtung zwischen dem Ventilkörper 40 und dem Pumpenzylinderkopf 27 bewirkt.The first sealing element 22 can be between the encircling annular shoulder 48 the magnet sleeve 20 and the surrounding collar 46 of the fastener 8th are located. Due to this position, it is possible that the first sealing element 22 from the fastener 8th when fixing the housing 20 at the pump cylinder head 27 is compressed in the axial direction and thus the axial biasing force in particular by the mounting biasing force between the fastener 8th and the housing 20 is achieved. Furthermore, in 2 a second sealing element 30 represented in a circumferential recess of the one-piece housing component in the region of the outside of the valve body 40 located and a seal between the valve body 40 and the pump cylinder head 27 causes.

3 zeigt einen in 2 mit III bezeichneten Ausschnitt des elektrisch betätigten Ventils in vergrößerter schematischer Darstellung, bei dem unter anderem die elektrische Aktorgruppe 41 dargestellt ist. Die elektrische Aktorgruppe 41 weist dabei die Magnetspule 6, den Ventilkörper 40, den Polkern 26 und den Magnetanker 10 auf, wobei der Ventilkörper 40 gemeinsam mit der Magnethülse 20 ein einteiliges Gehäusebauteil bildet. Des Weiteren ist die erste Druckfeder 4 dargestellt, die in die erste zentrale Bohrung 32 des Magnetankers 10 und in die zweite zentrale Bohrung 50 des Polkerns 26 hineinragt und dort mit dem Ankerbolzen 42 in Anlage steht, wobei der Ankerbolzen 42 von der dem Polkern 26 gegenüberliegenden Seite in die erste zentrale Bohrung 32 des Magnetankers 10 eingesteckt ist. Der Ankerbolzen 42 bildet insbesondere eine kraftschlüssige Verbindung mit dem Magnetanker 10 aus. Die erste Druckfeder 4 ist hierbei in Richtung der Längsachse 45 ausgebildet. Zudem ist die Verbindungshülse 44 am Außendurchmesser des Polkerns 26 und am Außendurchmesser des Ventilkörpers 40 angebracht und mit beiden Bauteilen verschweißt, wobei die Verbindungshülse 44 einen Teilbereich aufweist, der bezüglich der Längsachse 45 geneigt ist. Die Verbindungshülse 44 hält den Polkern 26 und den Ventilkörper 40 axial in Richtung der Längsachse 45 in konstantem Abstand und dient insbesondere zur Einstellung und/oder Anpassung des Arbeitsluftspalts 28 zwischen dem Polkern 26 und dem Magnetanker 10. 3 shows an in 2 III section of the electrically operated valve in an enlarged schematic representation, in which, among other things, the electrical actuator group 41 is shown. The electrical actuator group 41 indicates the magnetic coil 6 , the valve body 40 , the pole core 26 and the magnet armature 10 on, with the valve body 40 together with the magnet sleeve 20 forms a one-piece housing component. Furthermore, the first compression spring 4 shown in the first central hole 32 of the magnet armature 10 and into the second central hole 50 of the pole core 26 protrudes and there with the anchor bolt 42 in contact with the anchor bolt 42 from the pole core 26 opposite side into the first central bore 32 of the magnet armature 10 is plugged in. The anchor bolt 42 forms in particular a frictional connection with the armature 10 out. The first compression spring 4 is here in the direction of the longitudinal axis 45 educated. In addition, the connection sleeve 44 on the outer diameter of the pole core 26 and on the outer diameter of the valve body 40 attached and welded to both components, wherein the connecting sleeve 44 has a partial area with respect to the longitudinal axis 45 is inclined. The connection sleeve 44 holds the pole core 26 and the valve body 40 axially in the direction of the longitudinal axis 45 at a constant distance and is used in particular for setting and / or adjustment of the working air gap 28 between the pole core 26 and the armature 10 ,

Des Weiteren zeigt 3 die Bauteile Magnethülse 20, Befestigungselement 8, erstes Dichtelement 22, Pumpenzylinderkopf 27 und zweites Dichtelement 30. Dabei ist das erste Dichtelement 22 aus einem elastisch verformbaren Material ausgebildet. Wird nun das erste Dichtelement 22, das axial in Richtung der Längsachse 45 von der Magnethülse 20 und dem Befestigungselement 8, das insbesondere als Überwurfmutter ausgeführt sein kann, zusammengepresst, so kann eine gesteigerte Dichtwirkung durch diese Elastizität des ersten Dichtelements 22 erzielt werden. Dies ist durch die elastische Verformung des ersten Dichtelements 22 möglich, da das erste Dichtelement 22 aufgrund des Zusammenpressens den Raum zwischen dem Befestigungselement 8 und dem Gehäuse 20 optimal ausfüllen und abdichten kann. Eine axiale Beaufschlagung des ersten Dichtelements 22 mit einer zusammenpressenden Kraft, insbesondere einer Montagevorspannkraft, in Richtung der Längsachse 45 wird durch den umlaufenden Kragen 46 an dem Befestigungselement 8 und die umlaufende Ringschulter 48 an der Magnethülse 20 ermöglicht. Die axiale Montagevorspannkraft in Richtung der Längsachse 45 wird durch das Verschrauben des Befestigungselements 8, welches mit dem ersten Innengewinde 24 versehen ist, an den zylindrischen Ansatz 43 des Pumpenzylinderkopfs 27, welcher das erste Außengewinde 52 aufweist, erzielt.Further shows 3 the components magnetic sleeve 20 , Fastener 8th , first sealing element 22 , Pump cylinder head 27 and second sealing element 30 , Here is the first sealing element 22 formed of an elastically deformable material. Will now be the first sealing element 22 that is axial in the direction of the longitudinal axis 45 from the magnet sleeve 20 and the fastener 8th , which in particular can be designed as a union nut, compressed, so can an increased sealing effect by this elasticity of the first sealing element 22 be achieved. This is due to the elastic deformation of the first sealing element 22 possible because the first sealing element 22 due to compression, the space between the fastener 8th and the housing 20 optimal fill and seal. An axial loading of the first sealing element 22 with a compressive force, in particular a mounting biasing force, in the direction of the longitudinal axis 45 is by the circumferential collar 46 on the fastener 8th and the circumferential ring shoulder 48 at the magnet sleeve 20 allows. The axial assembly preload force in the direction of the longitudinal axis 45 is by screwing the fastener 8th , which with the first internal thread 24 is provided to the cylindrical approach 43 of the pump cylinder head 27 , which is the first external thread 52 has achieved.

Nach erfolgtem Anschrauben des Befestigungselements 8 an den zylindrischen Ansatz 43 des Pumpenzylinderkopfs 27 kann eine optimale Kapselung erzielt werden. Von außen wirkende Einflüsse, beispielsweise in eine Eindringrichtung IV eindringende Feuchtigkeit, werden zum einen durch das erste Dichtelement 22 und zum anderen durch das einteilige, gemeinsam von Ventilkörper 40 und Magnethülse 20 gebildete Gehäusebauteil von einem Eintritt in das elektrisch betätigte Ventil 2, insbesondere in die elektrische Aktorgruppe 41 abgehalten. Eine weitere Kapselung erfolgt zwischen dem Befestigungselement 8 und dem Pumpenzylinderkopf 27 über das erste Innengewinde 24. Des Weiteren ist das zweite Dichtelement 30 zwischen dem Ventilkörper 40 und dem Pumpenzylinderkopf 27 angeordnet, wodurch ein Eindringen von Feuchtigkeit auch von dieser Seite verhindert werden kann.After completing screwing the fastener 8th to the cylindrical approach 43 of the pump cylinder head 27 an optimal encapsulation can be achieved. External influences, for example moisture penetrating into a direction of penetration IV, are produced by the first sealing element 22 and on the other by the one-piece, common valve body 40 and magnet sleeve 20 formed housing component of an inlet in the electrically operated valve 2 , in particular in the electrical actuator group 41 held. Another encapsulation takes place between the fastening element 8th and the pump cylinder head 27 over the first internal thread 24 , Furthermore, the second sealing element 30 between the valve body 40 and the pump cylinder head 27 arranged, whereby a penetration of moisture can also be prevented from this side.

In 3 ist zudem dargestellt, dass das erste Dichtelement 22 als eine Flachdichtung ausgebildet sein kann. Diese konstruktive Ausbildung des ersten Dichtelements 22 verbessert die kapselnden und abdichtenden Eigenschaften des ersten Dichtelements 22, insbesondere bei einer Anordnung zwischen dem umlaufenden Kragen 46 des Befestigungselements 8 und der umlaufenden Ringschulter 48 des Gehäuses.In 3 is also shown that the first sealing element 22 may be formed as a flat gasket. This structural design of the first sealing element 22 improves the capsulating and sealing properties of the first sealing element 22 , in particular in an arrangement between the circumferential collar 46 of the fastener 8th and the circumferential ring shoulder 48 of the housing.

4 zeigt eine alternative Ausführungsform des in 2 mit III bezeichneten Ausschnitts des elektrisch betätigten Ventils in vergrößerter schematischer Darstellung. Dabei ist die Verbindung zwischen Pumpenzylinderkopf 27 und dem einteiligen Gehäusebauteil, bestehend aus Magnethülse 20 und Ventilkörper 40, mittels einer Schraubverbindung gelöst. Dazu weist das einteilige Gehäusebauteil am äußeren Umfang des Ventilkörpers 40 ein zweites Außengewinde 47 auf und der Pumpenzylinderkopf 27 verfügt über ein zweites Innengewinde 49. Weiterhin kann das zweite Außengewinde 47 eine gegen Flüssigkeiten abdichtende Beschichtung aufweisen, um ein Eindringen beziehungsweise Austreten von Flüssigkeiten noch besser zu verhindern. 4 shows an alternative embodiment of the in 2 III section of the electrically operated valve in an enlarged schematic representation. Here is the connection between the pump cylinder head 27 and the one-piece housing component, consisting of magnetic sleeve 20 and valve body 40 , solved by means of a screw connection. For this purpose, the one-piece housing component on the outer circumference of the valve body 40 a second external thread 47 on and the pump cylinder head 27 has a second internal thread 49 , Furthermore, the second external thread 47 have a liquid-sealing coating to prevent penetration or leakage of liquids even better.

4 zeigt darüber hinaus, dass das einteilige Gehäusebauteil durch die Magnethülse 20 und den Ventilkörper 40 gebildet ist, wobei die Magnethülse 20 und der Ventilkörper 40 mittels einer Schweißnaht 51 dauerhaft verbunden sind. Beide Elemente können dabei die gleiche Werkstoffzusammensetzung aufweisen, wobei das einteilige Gehäusebauteil bedingt durch die Schweißnaht 51 keine homogene Materialstruktur aufweist. 4 moreover shows that the one-piece housing component through the magnet sleeve 20 and the valve body 40 is formed, wherein the magnetic sleeve 20 and the valve body 40 by means of a weld 51 permanently connected. Both elements can have the same material composition, wherein the one-piece housing component due to the weld 51 does not have a homogeneous material structure.

Weitere Ausführungsformen sind beispielsweise möglich, indem in 4 das einteilige Gehäusebauteil nicht unter Verschweißen zweier Bauteile, sondern, wie in 3 gezeigt, aus einem einzigen Bauteil hergestellt ist. Weiterhin kann ebenso das in 3 gezeigte einteilige Gehäusebauteil unter Verschweißen zweier Bauteile, wie in 4 gezeigt aus Ventilkörper 40 und Magnethülse 20, hergestellt sein.Other embodiments are possible, for example, by in 4 the one-piece housing component not under welding two components, but, as in 3 shown is made of a single component. Furthermore, the same can be done in 3 shown one-piece housing component under welding two components, as in 4 shown from valve body 40 and magnet sleeve 20 , be prepared.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2016/015912 A1 [0002, 0003]

Claims

An electrically operated valve (2) for a high pressure pump (1) of a fuel injection system, said valve (2) comprising an electric actuator group (41) and a housing, said housing comprising a valve body (40) and a magnet sleeve (20), wherein Magnet armature (10) is guided displaceably in the valve body and the magnet sleeve (20) at least partially surrounds the valve body (40) and the electrical actuator group (41), characterized in that the valve body (40) and the magnet sleeve (20) together a one-piece Form housing component.

Electrically actuated valve (2) according to Claim 1 , characterized in that the valve body (40) and the magnet sleeve (20) have the same material composition.

Electrically actuated valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the one-piece housing component has on its outer circumference an external thread (47) for connection to a pump cylinder head (27).

Electrically actuated valve (2) according to Claim 3 , characterized in that the external thread (27) has a liquid-sealing coating.

Electrically actuated valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the valve body (40) consists at least partially of a soft magnetic material, wherein the soft magnetic material in the region of the guide of the magnet armature (10) cured and / or coated and / or is rolled.

Electrically operated valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the one-piece housing component by a cohesive connection (51) of the valve body (40) with the magnet sleeve (20) is formed.

Electrically operated valve according to (2) one of Claims 1 to 5 , characterized in that the one-piece housing component has a homogeneous material structure.

Electrically actuated valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that a pole core (26) of the electrical actuator group (41) is connected to the valve body (40) by means of a connecting sleeve (44), wherein the connecting sleeve (44) at least one Partial region which is inclined with respect to a longitudinal axis (45), wherein the longitudinal axis (45) parallel to a guide direction of the magnet armature (10) extends in the valve body (40).

Electrically actuated valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the one-piece housing component in the region of the outside of the housing has an at least partially circumferential, radially to the longitudinal axis (45) extending annular shoulder (48).

Electrically actuated valve (2) according to Claim 9 , characterized in that the at least partially encircling annular shoulder (48) in the region of the outside of the housing in its incoming and / or outgoing region has a rounded and / or tapered course.

Electrically actuated valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the valve (2) further comprises a fastening element (8), wherein the valve by means of the fastening element (8) on a pump cylinder head (27) is fixable and between the Fastening element (8) and the housing is a first sealing element (22).

Electrically actuated valve (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the one-piece housing component in the region of the outside of the valve body (40) has a circumferential recess, wherein in the recess, a second sealing element (30) is introduced.

Pump (1), in particular high-pressure pump of a fuel injection system, with an electrically operated valve (2), characterized in that the electrically operated valve (2) is designed according to at least one of the preceding claims.