DE69616448T2

DE69616448T2 - Aufbau eines Magnetspaltes

Info

Publication number: DE69616448T2
Application number: DE69616448T
Authority: DE
Inventors: James Bonifield; Christopher R. Irgens; Philip D. Mcdowell; Chinh D. Nguyen
Original assignee: Outboard Marine Corp
Current assignee: Outboard Marine Corp
Priority date: 1995-07-25
Filing date: 1996-07-17
Publication date: 2002-05-16
Anticipated expiration: 2016-07-18
Also published as: EP0756292A3; JPH0963838A; AU6053096A; CA2181768A1; US5608369A; AU697012B2; EP0756292A2; EP0756292B1; DE69616448D1

Description

TECHNISCHER HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Magnetpolstrukturen, die in magnetbetätigten Kraftstoffpumpen eingesetzt werden können, wie z. B. in druckstoßbetätigten Kraftstoffpumpen.
Die Erfindung betrifft außerdem Verfahren zum Aufbau eines Magnetspalts zwischen zwei Magnetpolen, und insbesondere Verfahren zum Aufbau eines Magnetspalts in einer magnetbetätigten Kraftstoffpumpe, wie z. B. einer Druckstoßkraftstoffpumpe.
Nach DE-A-40 29 785 (Thomas Technik KG Gesellschaft für Mag), DE-A-I 964297 (Mitschka G) und FR-A-2 268 338 (Expert Ind. Controls Ltd.) sind Magnetpolstrukturen bekannt, die erste und zweite Abschnitte aus einem Material mit niedriger Reluktanz und einen mittleren Distanzhalterabschnitt aus einem Material mit hoher Reluktanz aufweisen.
Gemäß der in Anspruch 1 definierten Erfindung wird eine Pumpe mit einer Magnetpolstruktur bereitgestellt, die aufweist:
einen ersten Endabschnitt, der aus einem Material mit niedriger Reluktanz hergestellt wird und der einschließt: eine zylindrische Innenfläche mit einer Achse und einem Durchmesser sowie eine Stirnfläche mit einem ersten Flächenabschnitt, der sich quer zu der Achse und von der zylindrischen Innenfläche des ersten Endabschnitts radial nach außen erstreckt, einem zweiten Flächenabschnitt, der relativ zum ersten Flächenabschnitt vertieft bzw. ausgespart ist, und einem dritten Abschnitt, der zur Innenfläche parallel ist und zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenabschnitt liegt;
einen zweiten Endabschnitt, der aus einem Material mit niedriger Reluktanz hergestellt wird und der einschließt: eine zylindrische Innenfläche mit einer Achse und einem Durchmesser, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser der zylindrischen Innenfläche des ersten Endabschnitts ist, sowie eine Stirnfläche mit einem ersten Flächenabschnitt, der sich quer zur Achse und von der zylindrischen Innenfläche des zweiten Endabschnitts radial nach außen erstreckt, einem zweiten Flächenabschnitt, der relativ zum ersten Flächenabschnitt vertieft bzw. ausgespart ist, und einem dritten Flächenabschnitt, der parallel zur Innenfläche und zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenabschnitt liegt; und
einen Mittelabschnitt, der aus einem Material mit hoher Reluktanz hergestellt wird und der einschließt: eine zylindrische Innenfläche mit einer Achse und einem größeren Durchmesser als dem Durchmesser der zylindrischen Innenfläche des ersten Endabschnitts, und axial beabstandete erste und zweite Stirnflächen, die sich von der zylindrischen Innenfläche des Mittelabschnitts quer zur Achse erstrecken;
dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stirnfläche des Mittelabschnitts am zweiten Flächenabschnitt des ersten Endabschnitts fixiert ist, und daß die zweite Stirnfläche des Mittelabschnitts am zweiten Flächenabschnitt des zweiten Endabschnitts fixiert ist, und daß die Innenfläche des Mittelabschnitts an den dritten Abschnitten des ersten bzw. des zweiten Endabschnitts fixiert ist, so daß die Achsen der ersten und zweiten Endabschnitte und des Mittelabschnitts koaxial zueinander angeordnet sind und von dem Mittelabschnitt radial nach innen und zwischen den ersten Flächenabschnitten der ersten und zweiten Endabschnitte ein Magnetfluß-Spalt definiert ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann beim Durchlesen der nachstehenden ausführlichen Beschreibung, des Patentanspruchs und der Zeichnungen ersichtlich werden.

BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht einer kombinierten Kraftstoffpumpen- und Kraftstoffeinspritzdüsenbaugruppe, die verschiedene Merkmale der Erfindung verkörpert.
Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts der in Fig. 1 dargestellten kombinierten Baugruppe.
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht eines größeren Abschnitts der in Fig. 1 dargestellten kombinierten Baugruppe.
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Anschlagelements, das in der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion enthalten ist.
Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Teilansicht der Düsenbaugruppe, die in der in Fig. 1 dargestellten kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe enthalten ist.
Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht der Anordnung zum Befestigen der kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe an einem Zylinderkopf.
Fig. 7 zeigt eine Teilansicht entlang der Linie 7-7 von Fig. 6.
Fig. 8 zeigt eine geschnittene Teilansicht einer alternativen Ventileinsatzkonstruktion, die eine begrenzte Bewegung des Einsatzes zur Hochdruckkraftstoffkammer hin zuläßt, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer relativ niedrig ist.
Fig. 9 zeigt eine geschnittene Teilansicht einer alternativen Konstruktion, die einen Abfluß aus der Hochdruckkraftstoffkammer ermöglicht, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer über einem gegebenen Druck liegt, und einen begrenzten Rückfluß, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer relativ niedrig ist.
Fig. 10 zeigt eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, die ein röhrenförmiges Element darstellt, das mit dem Ventilelement im Eingriff ist.
Fig. 11 zeigt eine geschnittene Teilansicht eines Abschnitts der in Fig. 1 dargestellten Kraftstoffpumpe vor dem Hartlöten der Pumpe.
Fig. 12 zeigt eine ähnliche geschnittene Teilansicht wie Fig. 11 eines Abschnitts der in Fig. 1 dargestellten Kraftstoffpumpe nach dem Hartlöten und vor dem Fertigbearbeiten der Pumpe.
Fig. 13 zeigt eine geschnittene Teilansicht einer anderen Ausführungsform eines Abschnitts der in Fig. 1 dargestellten Kraftstoffpumpe.
Fig. 14 zeigt eine geschnittene Teilansicht einer weiteren Ausführungsform eines Abschnitts der in Fig. 1 dargestellten Kraftstoffpumpe.
Fig. 15 zeigt eine geschnittene Teilansicht einer weiteren Ausführungsform eines Abschnitts der Fig. 1 dargestellten Kraftstoffpumpe.
Fig. 16 zeigt eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe, die verschiedene Merkmale der Erfindung verkörpert.
Fig. 17 zeigt einen vergrößerten Abschnitt von Fig. 10.
Fig. 18 zeigt eine geschnittene Teilansicht einer weiteren alternativen Konstruktion, die eine Entspannung des Kraftstoffdrucks in dem Raum oder Bereich stromaufwärts von der Düsenbaugruppe und stromabwärts von der Hochdruckkraftstoffkammer zuläßt, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer relativ niedrig und der Druck in dem Raum oder Bereich stromaufwärts von der Düsenbaugruppe und stromabwärts von der Hochdruckkraftstoffkammer höher ist als der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer.
Bevor eine Ausführungsform der Erfindung ausführlich erläutert wird, ist darauf hinzuweisen, daß die Erfindung in ihrer Anwendung nicht auf die Details der Konstruktion und die Anordnungen der Komponenten beschränkt ist, die in der nachstehenden Beschreibung dargelegt oder in den Zeichnungen dargestellt sind. Die Erfindung läßt sich durch andere Ausführungsformen realisieren und auf verschiedene Arten praktisch umsetzen oder ausführen. Außerdem versteht es sich, daß die Sprachregelung und die Terminologie nicht als einschränkend aufzufassen sind.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

In Fig. 1 der Zeichnungen ist eine kombinierte Kraftstoffpumpen- und Kraftstoffeinspritzdüsen- Baugruppe 11 dargestellt, die eine Kraftstoffpumpe 13 und eine Kraftstoffeinspritzdüsen-Baugruppe 15 aufweist und auf einem Zylinderkopf 17 montiert ist, wobei die Düsenbaugruppe 15 mit einer Verbrennungskammer 19 in Verbindung steht, die teilweise durch den Zylinderkopf 17 begrenzt wird.
Die Kraftstoffpumpe 13 weist eine Gehäuseeinheit 21 auf, die unterschiedlich konstruiert sein kann und die bei der in Fig. 1 offenbarten Konstruktion ein erstes Gehäuseelement 23 und ein zweites Gehäuseelement 25 teilweise einschließt.
Das erste Gehäuseelement 23 ist aus Eisenwerkstoff mit niedriger Reluktanz aufgebaut, wie z. B. Eisen, weist eine Achse 27 auf und umfaßt einen Hauptkörperabschnitt 31, einen ersten vorstehenden Abschnitt 33, der sich vom Hauptkörperabschnitt 31 axial in eine Richtung erstreckt, und einen zweiten vorstehenden Abschnitt 35, der sich vom Hauptkörperabschnitt 31 axial in die andere Richtung erstreckt. Der Hauptkörperabschnitt 31 erstreckt sich quer zur Achse 27 und weist einen zylindrischen äußeren Oberflächenabschnitt 41 mit einem Gewindeteil 43 auf. Im Inneren weist der Hauptkörperabschnitt 31 des ersten Gehäuseelements 23 eine Axialbohrung 45 mit einem Abschnitt 47 mit großem Durchmesser und einem angrenzenden Abschnitt 49 mit kleinem Durchmesser auf, zusammen mit einem Kraftstoffzuflußkanal 51, der mit dem Abschnitt 49 mit kleinem Durchmesser der Axialbohrung 45 in Verbindung steht und so eingerichtet ist, daß er mit einer geeigneten Kraftstoffquelle unter niedrigem Druck (nicht dargestellt) in Verbindung steht, und der einen ersten Abschnitt 53 mit Innengewinde zur Aufnahme eines (später zu beschreibenden) Einlaßventileinsatzes, der angrenzend an die Axialbohrung 45 angeordnet ist, sowie einen zweiten Abschnitt 55 aufweist, der (bezüglich der Achse 27) vom ersten Abschnitt 53 radial nach außen angeordnet ist.
Außerdem weist der Hauptkörperabschnitt 31 des ersten Gehäuseelements 23 einen Kraftstoffumgehungskanal 57 auf, der vom zweiten Abschnitt 55 des Kraftstoffzuflußkanals 51 ausgeht und mit einer (später zu beschreibenden) Niederdruck-Kraftstoffkammer in Verbindung steht.
Der erste vorstehender Abschnitt 33 des ersten Gehäuseelements 23 wird aus drei zunächst getrennten Teilstücken oder Unterabschnitten hergestellt, die auf irgendeine geeignete Weise, wie z. B. durch Hartlöten, miteinander vereinigt werden. In dieser letzten Hinsicht weist der erste vorstehende Abschnitt 33 (siehe die Fig. 1 und 3) einen erstes Teilstück oder einen ersten Unterabschnitt 61 auf, der von einem einstückigen Element oder Teil, das auch den Hauptkörperabschnitt 31 umfaßt, in einem Stück ausgeht und ursprünglich ein integraler Teil davon ist.
Der erste vorstehende Abschnitt 33 weist außerdem ein zweites Teilstück oder einen zweiten Unterabschnitt 63 auf, der aus einem Material mit hoher Reluktanz besteht und der nach der Vereinigung, wie z. B. durch Hartlöten, axial vom ersten Teilstück oder Unterabschnitt 61 ausgeht. In der offenbarten Konstruktion könnten zwar auch andere Materialien eingesetzt werden, wie z. B. Bronze, aber das zweite Teilstück 63 besteht aus rostfreiem Stahl der Serie 300.
Der erste vorstehende Abschnitt 33 weist außerdem ein drittes Teilstück oder einen dritten Unterabschnitt 65 auf, der aus einem Material mit niedriger Reluktanz besteht und nach dem Vereinigen, wie z. B. durch Hartlöten, axial vom zweiten Teilstück 63 ausgeht. In der offenbarten Konstruktion könnten zwar auch andere Materialien verwendet werden, aber das dritte Teilstück wird aus dem gleichen Material hergestellt wie der Hauptköperabschnitt 31 und weist ein äußeres Ende 67 auf. Außerdem weist der vereinigte vorstehende Abschnitt 33 eine zylindrische Außenfläche 69 auf.
Der vereinigte erste vorstehende Abschnitt 33 weist eine Axialbohrung 75 auf, die sich im ersten, zweiten und dritten Teilstück erstreckt und mit dem Kraftstoffumgehungskanal 57 sowie mit dem Abschnitt 47 mit großem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 in Verbindung steht. Die Axialbohrung 75 im ersten vorstehenden Abschnitt 33 weist eine zylindrische Innenfläche 77 auf, in der eine ringförmige Rille 79 angebracht ist, die einen Magnetspalt bildet und die vom zweiten Teilstück 63 radial nach innen durch innere und äußere Radialflächen 83 und 85 begrenzt wird, die zusammen mit der zylindrischen Innenfläche 77 relativ scharfe Ecken definieren, die Magnetpole oder -schuhe 81 bilden. Außerdem weist die Axialbohrung 75 am äußeren Ende 67 des dritten Teilstücks 65 eine Senkbohrung 91 auf, die einen ringförmigen Absatz 93 und eine zylindrische Innenfläche 95 bildet.
Der zweite vorstehende Abschnitt 35 des ersten Gehäuseelements 23 geht in einer Richtung, die zu der des ersten vorstehenden Abschnitts 33 entgegengesetzt ist, einstückig vom Hauptkörperabschnitt 31 aus und weist eine Axialbohrung 101 (siehe Fig. 1) auf, die eine Fortsetzung des Abschnitts 49 mit kleinem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 bildet und damit in Verbindung steht. Die Axialbohrung 101 weist einen Abschnitt 103 von einheitlichem Innendurchmesser auf, der vorzugsweise mit einem Gewinde versehen ist, um einen (später zu beschreibenden) Kraftstoffauslaßventileinsatz aufzunehmen. Stromabwärts vom Gewindeabschnitt 103 weist die Axialbohrung 101 eine erste Senkbohrung 105 und eine zweite Senkbohrung 107 auf, die mit einem Innengewinde zum Einschrauben der Düsenbaugruppe 15 versehen ist. Zwischen dem Bohrungsabschnitt 103 und der ersten Senkbohrung weist der zweite vorstehende Abschnitt 35 einen Absatz 108 auf. Zwischen der ersten und der zweiten Senkbohrung 105 und 107 weist der zweite vorstehende Abschnitt 35 eine geneigte Dichtfläche 109 auf. Der Abschnitt der Axialbohrung 101 stromaufwärts vom Gewindeabschnitt 103, d. h. stromaufwärts vom Kraftstoffauslaßventileinsatz, und der Abschnitt 49 mit kleinerem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 sowie der Abschnitt stromabwärts vom ersten oder Gewindeabschnitt 53 des Kraftstoffzuflußkanals 51, d. h. stromabwärts vom Kraftstoffzuflußventileinsatz, bilden eine Hochdruckkraftstoffkammer 115, die Teil eines (später zu beschreibenden) Hochdruckkraftstoffkreislaufs ist.
Der zweite vorstehende Abschnitt 35 weist außerdem eine äußere Zylinderfläche 116 auf, die angrenzend an ihr äußeres Ende axial beabstandete äußere und innere Rillen 117 und 118 aufweist. Die äußere Rille 117 enthält einen O-Ring 119, der mit einer Bohrung 120 in dem teilweise dargestellten Zylinderkopf 17 in Eingriff gebracht werden kann, und die innere Rille 118 ist so eingerichtet, daß sie die Befestigung der kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11 am Zylinderkopf 17 unterstützt, wie nachstehend erläutert wird.
Außerdem weist das erste Gehäuseelement 23 ein Lager oder eine Lautbuchse 125 auf, die aus Bronze oder einem anderen geeigneten Lagermaterial besteht, das gleichfalls vorzugsweise eine hohe Reluktanz aufweist. Das Lager oder die Laufbuchse 125 wird beispielsweise durch Preßpassung bzw. Einpressen in dem Abschnitt 47 mit großem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 befestigt und weist eine Axialbohrung 127 auf, welche die Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 und die Axialbohrung 75 im ersten vorstehenden Abschnitt 33 miteinander verbindet. Die Laufbuchse 125 weist außerdem eine Stirnfläche 129 mit einem diametralen Schlitz 131 (siehe Fig. 2) auf, die mit dem Absatz in Eingriff kommt, der zwischen den Abschnitten 47 und 49 mit großem bzw. kleinem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 ausgebildet ist. Außerdem ist die Stirnfläche 129 mit einer kegelförmigen Vertiefung 133 versehen, die mit einem (später zu beschreibenden) Ventilelement in Eingriff kommt und an einer Linie oder Ebene oder schmalen Eingriffsfläche 134 einen Ventilanschlag oder Elementanschlag 135 bildet, der die Bewegung des Ventilelements nach links in Fig. 1 begrenzt. Der diametrale Schlitz 131 ragt tiefer in die Laufbuchse 125 hinein als der Ventilanschlag 135 und bildet auf diese Weise zwei Kraftstoffdurchflußkanäle 137, die parallel zu dem Kraftstoffumgehungskanal 57 verlaufen und eine Verbindung zwischen dem Abschnitt 49 mit kleinem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 und der Axialbohrung 127 in der Lautbuchse 125 herstellen, ungeachtet des Eingriffs des Ventilelements mit dem Ventilanschlag 135.
Als Teil der Kraftstoffpumpe 13 ist in der Senkbohrung 91 am äußeren Ende 67 des dritten Teilstücks 65 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 des ersten Gehäuseelements 23 ein Anschlagelement oder eine Endkappe oder ein Verschlußelement 141 angeordnet (siehe die Fig. 1 und 3), das sich in radialem Eingriff mit der zylindrischen Innenfläche 95 der Senkbohrung 91 im dritten Teilstück 65 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 und in axialem Eingriff mit dessen ringförmigem Absatz 93 befindet. Das Anschlagelement 141 weist ein axiales Lager oder eine Bohrung 143 auf, die ein entferntes Ende eines (später zu beschreibenden) röhrenförmigen Elements in gleitendem Eingriff aufnimmt, sowie Kraftstoffdurchflußkanäle, die im folgenden ausführlicher beschrieben werden und mit einem (noch zu beschreibenden) Kraftstoffkanal in dem röhrenförmigen Element sowie mit der Axialbohrung 75 in dem ersten vorstehenden Abschnitt 33 in Verbindung stehen. Das Anschlagelement 141 definiert zusammen mit der Axialbohrung 75 im ersten vorstehenden Abschnitt 33 eine Niederdruckkraftstoftkammer 151, die Teil eines (noch zu beschreibenden) Niederdruckkraftstoffkreislaufs ist.
Genauer gesagt, das Anschlagelement 141 wird vorzugsweise aus einem Lagermaterial mit hoher Reluktanz hergestellt, wie z. B. Bronze, ist im allgemeinen von zylindrischer Form und weist (siehe Fig. 3) eine im allgemeinen ebene innere Stirnfläche 155 auf, die mit dem ringförmigen Absatz 93 im dritten Teilstück 65 in Eingriff kommt und die eine flache Kraftstoffdurchflußvertiefung oder Senkbohrung 157 aufweist, die jederzeit mit der Niederdruckkraftstoffkammer 151 in Verbindung steht.
Das Anschlagelement 141 weist außerdem (siehe auch Fig. 4) eine äußere Stirnfläche 161 auf, die axial in Eingriff mit einer Stirnwand eines Blindlochs in einem (noch zu beschreibenden) Endabschnitt des zweiten Gehäuseelements 25 in Eingriff kommt. Die äußere Stirnfläche 161 weist eine flache Kraftstoffdurchflußvertiefung oder Senkbohrung 163 auf (siehe die Fig. 3 und 4), die mit einer Kraftstoffdurchfluß-Senkbohrung 165 in Verbindung steht, die ihrerseits mit der Axialbohrung 143 in Verbindung steht. Außerdem weist das Anschlagelement 141 eine im allgemeinen zylindrische Außenfläche 171 auf, die mit der zylindrischen Innenfläche der Senkbohrung 91 im dritten Teilstück 65 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 im Eingriff ist, und weist angrenzend an die äußere Stirnfläche 161 einen radial verlaufenden Flansch 173 auf, der von dem Blindloch in dem (noch zu beschreibenden) Endabschnitt des zweiten Gehäuseelements 25 beabstandet ist. Die im allgemeinen zylindrische Außenfläche 171 weist außerdem einen oder mehrere (in der dargestellten Konstruktion vier) axial verlaufende Kraftstoffdurchflußschlitze oder -rillen 175 auf, die auch durch den Flansch 173 durchgehen und an dessen äußerem Ende mit der Kraftstoffdurchflußvertiefung oder Senkbohrung 163 in Verbindung stehen, und die an seinem inneren Ende mit entsprechenden radialen Kraftstoffdurchflußkanälen 177 in Verbindung stehen, die ihrerseits mit der Kraftstoffdurchflußvertiefung oder Senkbohrung 157 in der inneren Stirnfläche 155 in Verbindung stehen.
Das zweite Gehäuseelement 25 der Kraftstoffpumpe 13 (siehe die Fig. 1 und 3) weist einen Endabschnitt 181 mit einem axialen Blindloch 183 auf, das in Richtung zum ersten Gehäuseelement 23 hin offen ist, zumindest teilweise das Anschlagelement 141 aufnimmt, mit den Kraftstoffkanälen im Anschlagelement 141 in Verbindung steht und eine quer verlaufende Stirnwand 185 in axialem Eingriff mit der äußeren Stirnfläche 161 des Anschlagelements 141 sowie eine innere Zylinderfläche 187 aufweist, die von Stirnwand 185 ausgeht und den radial äußeren Zylinderflächenabschnitt 69 am Ende des dritten Teilstücks 65 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 aufnimmt und mit diesem in Dichtungseingriff kommt. In dieser letzten Hinsicht können zwar andere Konstruktionen verwendet werden, aber bei der offenbarten Konstruktion weist eine der inneren und äußeren zylindrischen Berührungsflächen 69 und 187 eine ringförmige Rille 189 mit einem darin untergebrachten O-Ring 191 auf, der zwischen dem ersten vorstehenden Abschnitt 33 und dem Endabschnitt 81 des zweiten Gehäuseelements 25 in Dichtungseingriff kommt, um das Auslaufen von. Kraftstoff aus dem Niederdruckkraftstoffkreislauf zu verhindern. Außerdem weist der Endabschnitt 181 des, zweiten Gehäuseelements 25 auch einen Niederdruck-Kraftstoffauslaß- oder -Kraflstoffabflußkanal 195 auf, der mit dem axialen Blindloch 183 und daher mit den Kraftstoffdurchflußkanälen im Anschlagelement 141 in Verbindung steht.
Das zweite Gehäuseelement 25 weist außerdem (siehe Fig. 1) einen zylindrischen Abschnitt 197 auf, der sich vom Endabschnitt 181 zum ersten Gehäuseelement 23 in einer nach außen beabstandeten radialen Beziehung zur Außenfläche des ersten vorstehenden Abschnitts 33 erstreckt, um dazwischen und zwischen dem Hauptkörperabschnitt 31 und dem Endabschnitt 181 ein ringförmiges Volumen 198 abzugrenzen. An dessen äußerem Ende weist der zylindrische Abschnitt 197 einen Gewindeteil 199 auf, der mit dem Gewindeteil 43 des Hauptkörperabschnitts 31 des ersten Gehäuseelements 23 verschraubt ist, um die Stirnwand 185 des zweiten Gehäuseelements 25 mit dem Anschlagelement 141 in axialen Eingriff zu bringen und das Anschlagelement 141 mit dem ringförmigen Absatz 93 des dritten Teilstücks 65 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 in axialen Eingriff zu bringen.
Die Kraftstoffpumpe 13 weist außerdem eine Ankerbaugruppe 221 mit einem röhrenförmigen Element oder Stab 203 auf, der vorzugsweise aus Stahl gefertigt ist und der sich (an seinem rechten Ende) gleitend und im wesentlichen abdichtend in der Axialbohrung 127 in dem Lager bzw. der Laufbuchse 125 erstreckt und sich (an seinem linken Ende) gleitend in der Axialbohrung bzw. dem Lager 143 in dem Anschlagelement 141 erstreckt. Dementsprechend ist das röhrenförmige Element 203 an beiden Enden für eine hin und her gehende Bewegung gelagert, wodurch ein zuverlässigerer Betrieb der Kraftstoffpumpe 13 erreicht wird.
Das röhrenförmige Element oder der Stab 203 weist eine Axialbohrung oder einen Kraftstoffkanal 205 auf, der über die Kraftstoffumgehungskanäle 137 in der Laufbuchse 125 eine Verbindung zwischen dem Abschnitt 49 mit kleinem Durchmesser, der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 (d. h. der Hochdruckkraftstoffkammer 115) und der Senkbohrung 165 im Anschlagelement 141 herstellt. Das röhrenförmige Element 203 weist außerdem ein Ende 211 auf, das angrenzend an den Hauptkörperabschnitt 31 angeordnet ist und (siehe Fig. 17) eine konische Fläche 213 aufweist, die einen Ventilsitz 215 definiert, der sich entlang einer Linie oder Ebene oder schmalen Eingriffsfläche 216 erstreckt und dem Abschnitt 49 mit kleinem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 zugewandt ist. Das röhrenförmige Element 203 weist außerdem ein Ende 217 auf, das vom Hauptkörperabschnitt 31 entfernt und normalerweise in der Senkbohrung 165 im Anschlagelement 141 untergebracht ist.
Die Ankerbaugruppe 221 weist außerdem ein Ankerelement 225 auf, das aus einem Material mit niedriger Reluktanz besteht, wie z. B. Eisen, und innere und äußere Stirnflächen 227 bzw. 229 aufweist. Das Ankerelement 225 ist an dem röhrenförmigen Element 203 befestigt, das in der Axialbohrung 75 im ersten vorstehenden Abschnitt 33 (d. h. in der Niederdruckkraftstoffkammer 151) angeordnet und so bemessen ist, daß es einen Kraftstoffdurchfluß in der Axialbohrung 75 im ersten vorstehenden Abschnitt 33 um das Ankerelement 225 herum zuläßt, d. h. in axialer Richtung der Bohrung 75 im vorstehenden Abschnitt 33 zwischen den Stirnflächen 227 und 229. In der offenbarten Konstruktion können zwar auch andere Anordnungen verwendet werden, aber das Ankerelement 225 weist eine im allgemeinen zylindrische Außenfläche 231 auf, in der ein oder mehrere axiale Schlitze oder Kraftstoffdurchflußkanäle 233 angebracht sind, die diametral in einem Abstand von weniger als dem Durchmesser der Vertiefung 157 im Anschlagelement 141 angeordnet sind, so daß sie mit der Vertiefung 157 in der inneren Stirnfläche 155 des Anschlagelements 141 immer in Verbindung stehen.
Die Kraftstoffpumpe 13 weist außerdem eine Feder 241 auf, die in der Axialbohrung 75 im ersten vorstehenden Abschnitt 33 angeordnet ist, d. h. in der Niederdruckkraftstoffkammer 151, und die Ankerbaugruppe 221 in einer zurückgezogenen Stellung (dargestellt in Fig. 1) in großem Abstand vom Hauptkörperabschnitt 31 vorspannt, und die ein erstes Ende, welches das Lager bzw. die Laufbuchse 125 umgibt und mit dem Hauptkörperabschnitt 31 im Eingriff ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit der inneren Stirnfläche 227 des Ankerelements 225 im Eingriff ist.
Vorzugsweise ist innerhalb der äußeren Windungen der zweiten Endes der Feder 241 und im Eingriff mit der inneren Stirnfläche 227 des Ankerelements 225 ein kombiniertes Puffer- und Führungselement 245 angeordnet, um eine Radialbewegung des zweiten Endes der Feder 241 zu verhindern und die Bewegung des Ankerelements 225 nach rechts in Fig. 1 zu begrenzen, wodurch ein Kontakt zwischen dem Ankerelement 225 und dem Gehäuse verhindert wird. Das Führungselement 245 kann aus irgendeinem geeigneten Material bestehen, wie z. B. Kunststoff.
Die Kraftstoffpumpe 13 weist außerdem ein Ventilelement 251 auf, das in dem Abschnitt 49 mit kleinem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 angeordnet ist, d. h. in der Hochdruckkraftstoffkammer 115, und das in Richtung zum Ventilanschlag 135 hin und von diesem weg beweglich ist, vorzugsweise aus Stahl besteht und ein Kugelelement, d. h. kugelförmig ist.
Die Kraftstoffpumpe 13 weist ferner eine Ventileinrichtung auf, die den Kraftstoffzufluß und den Kraftstoffabfluß von bzw. zur Hochdruckkraftstoffkammer 115 steuert. Es können zwar auch andere Konstruktionen verwendet werden, aber in der offenbarten Konstruktion weist die Kraftstoffpumpe 13 einen Kraftstoffzuflußventileinsatz 261 auf, der auf geeignete Weise im ersten Abschnitt 53 des Kraftstoffzuflußkanals 51 zwischen der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt und dem Kraftstoffumgehungskanal 57 angebracht ist, und der ein Ventilelement 263 aufweist, das einen Kraftstoffabfluß verhindert und den Kraftstoffzufluß zuläßt, wenn der Kraftstoffdruck in der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 unter einem vorgegebenen Niveau liegt.
Die Kraftstoffpumpe 13 weist außerdem einen Kraftstoffabflußventileinsatz 271 auf, der auf geeignete Weise im Abschnitt 103 der Axialbohrung 101 im zweiten vorstehenden Abschnitt 35 in einem Abstand von dem Ventilelement 251 angeordnet ist und ein Ventilelement 273 aufweist, das Kraftstoffzufluß verhindert und Kraftstoffabfluß zuläßt, wenn der Kraftstoffdruck über einem vorgegebenen Niveau liegt.
Es können zwar auch andere Konstruktionen verwendet werden, aber in der offenbarten Konstruktion sind die Ventileinsätze 261 und 271 im allgemeinen identisch aufgebaut, und beide weisen ein Außengehäuse 281 auf, das im allgemeinen zylinderförmig ist und eine Außenfläche mit einem Gewindeabschnitt 283 aufweist, der das Befestigen der Ventileinsätze 261 und 271 im Kraftstoffzuflußkanal 51 bzw. in der Axialbohrung 101 des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 ermöglicht. Um das Einschrauben der Ventileinsätze 261 und 271 in die entsprechenden Bohrungen zu erleichtern, weist jeder Einsatz ein Merkmal bzw. eine Vertiefung auf, wie z. B. einen Schlitz 284, um ein Werkzeug aufzunehmen, wie z. B. einen Schraubenzieher. Alternativ können, wenn dies gewünscht wird, die Ventileinsätze 261 und 271 in Preßpassung in den Kraftstoffzuflußkanal 51 und in die Bohrung 101 eingesetzt werden. Das Außengehäuse 281 weist außerdem eine Durchgangsbohrung 285 auf, die an einem Ende einen Einlaßabschnitt 287 und am anderen Ende eine Senkbohrung 289 aufweist. Zwischen der Senkbohrung 289 und dem Einlaßabschnitt 287 der Durchgangsbohrung 285 befindet sich ein Ventilsitz 291. In der Senkbohrung 289 ist das Kugelventilelement 263 oder 273 angeordnet, das gegen den Ventilsitz 291 durch eine geeignete Feder 295 vorgespannt wird, die an einem Ende auf das Kugelventilelement 263 oder 273 drückt und am anderen Ende an einem Anschlagelement 297 anliegt, das auf geeignete Weise in der Senkbohrung 289 befestigt ist und eine zentrale Öffnung aufweist, um in Abhängigkeit davon, ob das Ventilelement 263, 273 am Ventilsitz 291 anliegt oder nicht, einen Kraftstoffdurchfluß durch das Außengehäuse 281 zuzulassen. Natürlich weisen die Federn 295 in den Kraftstoffeinlaß- und Kraftstoffauslaßeinsätzen 261 und 271 unterschiedliche Federkonstanten auf, um eine Steuerung des Kraftstoffdurchflusses durch die Ventileinsätze zu ermöglichen. Die Verwendung der offenbarten Ventileinsätze 261 und 271 ermöglicht ihren Einkauf als Fertigbauteile und senkt die Herstellungskosten.
Die Kraftstoffpumpe 13 weist ferner eine Feder 301 auf, die in der Axialbohrung 101 im zweiten vorstehenden Abschnitt 35 und zwischen dem Ventilelement 251 und dem Abflußventileinsatz 271 angeordnet ist und deren erstes Ende auf das Ventilelement 251 drückt, während ihr zweites Ende an dem Abflußventileinsatz 271 anliegt, um normalerweise das Ventilelement 251 an den Ventilanschlag 135 am Lager oder an der Laufbuchse 125 anzudrücken.
Die Kraftstoffpumpe 13 weist ferner einen Magneten 311 auf, der neben dem Ankerelement 225 gleichfalls ein elektrische bzw. Magnetspule 313 aufweist, die auf einen Spulenkern 315 gewickelt ist, der in dem ringförmigen Volumen 198 angeordnet ist. Die Magnetspule 313 weist eine geeignete Anzahl von Windungen auf, die aus einem geeigneten, elektrisch leitenden Draht gewickelt werden und geeignete elektrische Zuleitungen aufweisen. Die Magnetspule 313 kann, wenn sie erregt wird, die Ankerbaugruppe 221 aus der zurückgezogenen Stellung (dargestellt in den Fig. 1 und 3) in die Richtung zum Ventilelement 251 bewegen, um den Ventilsitz 215 in Dichtungseingriff mit dem Ventilelement 251 zu bringen (in Fig. 17 dargestellt), wodurch die Verbindung zwischen dem axialen Kraftstoffkanal 205 in dem röhrenförmigen Element 203 und der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 geschlossen wird, und um das Ventilelement 251 zum Kraftstoffabflußventileinsatz 271 hin zu verschieben, wodurch der Kraftstoff zwischen dem Ventilelement 251 und dem Kraftstoffabflußventileinsatz 271, d. h. der Kraftstoff in der Hochdruckkraftstoffkammer 115, unter Druck gesetzt wird. Wie in Fig. 17 dargestellt, kommt der Ventilsitz 215 an dem röhrenförmigen Element 203 entlang einer Linie 316 an dem Ventilelement 251 in Eingriff mit dem Ventilelement 251. (Die Linie 316 ist kollinear mit der Linie 216 an dem röhrenförmigen Element 203, wenn der Ventilsitz 215 im Eingriff mit dem Ventilelement 251 ist.)
Man stellt fest, daß der Abschnitt des Kraftstoffzuflußkanals 51 zwischen dem Zuflußventileinsatz 261 und der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 und die Axialbohrungen 45 und 101, die im Hauptkörperabschnitt 31 bzw. im zweiten vorstehenden Abschnitt 35 zwischen dem Ventilelement 251 und dem Abflußventileinsatz 271 angeordnet sind, einen Hochdruckkraftstoffkreislauf bilden, und daß der Kraftstoffzuflußkanal 51, der Kraftstoffumgehungskanal 57 (stromaufwärts vom Kraftstoffzuflußventileinsatz 261), die Axialbohrung 75 im ersten vorstehenden Abschnitt 33 (die Niederdruckkraftstoffkammer 151), die Kraftstoffzuflußkanäle 137, die den Ventilanschlag 135 umgehen, der axiale Kraftstoffkanal 205 in dem röhrenförmigen Element 203, die verschiedenen Kraftstoffzuflußkanäle in dem Anschlagelement 141 und der Kraftstoffabflußkanal 195 einen Niederdruckkraftstoffkreislauf bilden.
In dieser letzten Hinsicht stellt man außerdem fest, daß der Niederdruckkraftstoffkreislauf jederzeit einen kontinuierlichen Niederdruck-Kraftstoffdurchfluß durch die Kraftstoffpumpe 13 ermöglicht. Genauer gesagt, wenn der Magnet 311 nicht erregt ist, wird das Ankerelement 225 durch die Feder 241 gegen das Anschlagelement 141 gedrückt. Infolgedessen erfolgt der Zufluß von Kraftstoff unter niedrigem Druck zunächst durch den Kraftstoffzuflußventileinsatz 261 in die Hochdruckkraftstoftkammer 115, durch die Kraftstoffumgehungskanäle 137 in der Laufbuchse 125 zur Axialbohrung bzw. zum Kraftstoffkanal 205 in dem röhrenförmigen Element 203 und dann zur Senkbohrung 165 in dem Anschlagelement 141, und von dort durch die darin angebrachten Durchflußkanäle zum Blindloch 183 im zweiten Gehäuseelement 25, und schließlich durch Austritt durch den Rückfluß- oder Kraftstoffausflußkanal 195. Ein derartiger Kraftstoffluß dient dazu, die Hochdruckkraftstoffkammer 115 mit Kraftstoff gefüllt zu halten und für einen ständigen Kraftstoffstrom unter niedrigem Druck zu sorgen, um vom Motor abfließende Wärme abzuführen. Wenn der Magnet 311 erregt ist, bewegt sich die Ankerbaugruppe in Fig. 1 schnell nach rechts über die Anfangshublänge 353, schlägt dadurch an das Kugelventilelement 251 an und dichtet die Axialbohrung bzw. den Kraftstoffkanal 205 in dem röhrenförmigen Element 203 gegen die Hochdruckkraftstoffkammer 115 ab. Der Stoß des röhrenförmigen Elements 203 gegen das Ventilelement 251 verursacht gleichzeitig einen Druckstoß in der Hochdruckkraftstoftkammer 115, durch den das Abflußventil 271 geöffnet und das Zuflußventil 261 geschlossen wird. Der Druckstoß ist analog zu einem "Wasserschlag-Effekt". Durch eine weitere Bewegung des röhrenförmigen Elements 203 nach rechts in Fig. 1 über die Anfangshublänge 353 hinaus wird das Ventilelement 251 vom Ventilanschlag 135 weg und in die Hochdruckkraftstoffkammer 115 gedrückt, wodurch sich das Volumen der Hochdruckkraftstoftkammer 115 verringert und zusätzlicher Kraftstoff durch das Ventil 271 aus der Hochdruckkraftstoffkammer 115 hinausgedrückt wird.
Da das Ventil 261 durch den Druckstoß geschlossen wird, fließt der ankommende Kraftstoff durch den Umgehungskanal 57 in die Niederdruckkraftstoffkammer 151 und dann aus der Niederdruckkraftstoffkammer 151 durch die Kraftstoffdurchflußkanäle 177 und 175 im Anschlagelement 141 zum Kraftstoffabflußkanal 195. Auf diese Weise fließt, ungeachtet dessen, ob der Magnet 311 erregt oder nicht erregt ist, unter niedrigem Druck stehender Kraftstoff kontinuierlich durch die Kraftstoffpumpe 13 und ist stets verfügbar, um die Hochdruckkammer 115 nach jeder Abgabe einer Kraftstoffmenge aus der Kammer sofort aufzufüllen.
Es können zwar andere Konstruktionen oder Anordnungen verwendet werden, wie z. B. andere mechanische, hydraulische oder elektronische Einrichtungen als der offenbarte Magnet 311, aber bei der in den Fig. 1 bis 15 offenbarten Konstruktion bilden der Ventilelementanschlag 135, das Ventilelement 251, die Vorspannfeder 301 für das Ventilelement und die Stirnfläche 213, die an dem Stab 203 ausgebildet ist und in einem Abstand vom Ventilelementanschlag in Richtung der Stabbewegung zur Hochdruckkraftstoffkammer 115 hin angeordnet ist, zusammen mit dem im Stab 203 angeordneten, axialen Kraftstoffkanal 127, der mit der Hochdruckkraftstoffkammer 115 in Verbindung steht und den Kraftstoffausfluß aus der Hochdruckkraftstoffkammer 115 ermöglicht, und dem an der Stirnfläche 213 des Stabes 203 angeordneten Ventilsitz 215, der am Ende der Anfangshublänge 353 mit dem Ventilelement 251 in Eingriff kommen kann, um danach den Ausfluß aus der Hochdruckkraftstoffkammer 115 zu verhindern, Einrichtungen zum Verschieben des Stabes 203 über die Anfangshublänge 353, ohne auf wesentlichen Widerstand gegen die Stabbewegung zu treffen. Außerdem umfassen die Einrichtungen zum Verschieben des Stabes 203 das an dem Stab 203 befestigte Ankerelement 225, die Feder 241, die den Stab 203 und die Ankerbaugruppe 221 in der zurückgezogenen Stellung vorspannt, und den Magneten 311, der, wenn er erregt ist, die Stabbewegung zur Hochdruckkraftstoffkammer 115 verursacht.
Um zuverlässig und reproduzierbar eine gleichmäßige Funktion von Kraftstoffpumpen zu erreichen, die nach der hier gegebenen Offenbarung hergestellt werden, ist es sehr wünschenswert, die Länge des Magnetspalts, d. h. die Länge 351 zwischen der angrenzenden inneren Stirnfläche 227 des Ankers und der inneren Radialfläche 83 der Rille 79, sowie die Anfangshublänge der Ankerbaugruppe, d. h. die Länge 353 zwischen der voll zurückgezogenen Stellung der Ankerbaugruppe (wenn die äußere Stirnfläche 229 des Ankerelements 225 sich im Eingriff mit der inneren Stirnfläche 155 des Anschlagelements 141 befindet) und der Position der Ankerbaugruppe 221 beim anfänglichen Eingriff zwischen dem Ventilsitz 215 des röhrenförmigen Elements 203 und dem Ventilelement 251, genau zu steuern und zu koordinieren. Die Anfangshublänge 353 bestimmt den Betrag des Impulses, der in der Ankerbaugruppe 221 beim Eingriff mit dem Ventilelement 251 enthalten ist, und die Magnetspaltlänge 351 steuert den Aufbau der Magnetkraft, welche die Bewegung der Ankerbaugruppe 221 verursacht, einschließlich der Bewegung über die Anfangshublänge 353. Eine solche Steuerung und Koordinierung wird mit Hilfe der Senkbohrung 91 im dritten Teilstück 65 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 sowie durch Anordnen des Anschlagelements 141 in der Senkbohrung 91 und im Eingriff mit dem ringförmigen Absatz 93 erreicht. Diese Senksbohrung 91 und ihr Eingriff mit dem Anschlagelement 141 ermöglicht eine koordinierte Steuerung der Beziehung zwischen der Anfangshublänge 353 der Ankerbaugruppe und der Magnetspaltlänge 351.
Im einzelnen wird nach einem erfindungsgemäßen Verfahren während der Herstellung die Laufbuchse 125 in dem Abschnitt 47 mit großem Durchmesser der Axialbohrung 45 im Hauptkörperabschnitt 31 fixiert, bevor der Ventilanschlag 125 darin bearbeitet wird, wodurch diese spanende Bearbeitung in Beziehung zu dem ringförmigen Absatz 93 ermöglicht wird.
Da außerdem die innere Stirnfläche 155 des Anschlagelements 141 sich senkrecht zur Achse 27 erstreckt und mit dem ringförmigen Absatz 93 koplanar ist, und da unter der Wirkung der Feder 241 die äußere Stirnfläche 229 des Ankerelements 225 in der zurückgezogenen Stellung im Eingriff mit der inneren Stirnfläche 155 des Anschlagelements 141 ist, kann eine Steuerung der Anfangshublänge 353 durch spanende Bearbeitung zur Steuerung der Länge oder des Abstands A zwischen dem Ventilanschlag 135 der Laufbuchse 125 und dem ringförmigen Absatz 93 sowie durch spanende Bearbeitung oder Montage zur Steuerung des Abstands oder der Länge B von der entfernten oder äußeren Stirnfläche 229 des Ankerelements 225, d. h. dem Ende, das sich im Eingriff mit der inneren Stirnfläche 155 des Anschlagelements 141 befindet (und daher in der Ebene des Absatzes 93 liegt) zum Ventilsitz 215 des röhrenförmigen Elements 203 erreicht werden. Die Anfangshublänge 353 ist gleich der Differenz zwischen den Längen A und B abzüglich des Abstands E zwischen dem Ventilanschlag 135 (oder der Linie 134) und der Linie 316. Der Abstand E läßt sich leicht durch spanende Bearbeitung des Ventilelements 251 auf einen genauen Durchmesser steuern. Da die Abstände A, B und E alle sorgfältig gesteuert werden, wird die Anfangshublänge 353 sorgfältig gesteuert.
Im Hinblick auf die Magnetspaltlänge 351 kann ferner wegen des Vorhandenseins der ringförmigen Rille 79, die zu Bearbeitungszwecken Zugang zum äußeren Ende (der inneren Radialfläche 83 der Rille 79) des ersten Teilstücks 61 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 gewährt, die Magnetspaltlänge 351 gesteuert werden, indem das äußere Ende 83 spanend bearbeitet wird, um die Länge oder Abmessung C zwischen dem äußeren Ende 83 des ersten Teilstücks 61 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 und dem ringförmigen Absatz 93 zu steuern. Da außerdem, wie bereits aufgezeigt, in der zurückgezogenen Position die äußere Stirnfläche 229 des Ankerelements 225 unter der Wirkung der Feder 241 mit der inneren Stirnfläche 155 des Anschlagelements 141 in Eingriff kommt, kann der axiale Abstand D von dem ringförmigen Absatz 93 zur inneren Stirnfläche 227 des Ankerelements 225 ohne weiteres durch spanende Bearbeitung des Ankerelements 225 gesteuert werden, um dessen axiale Länge zu steuern. Auf diese Weise wird die Fertigungsabweichung bzw. -toleranz der Magnetspaltlänge 351 auf die Differenz zwischen diesen beiden relativ leicht steuerbaren Abmessungen begrenzt.
Um eine zuverlässige und reproduzierbar gleichmäßige Funktion von Kraftstoffpumpen 13 zu erreichen, die entsprechend der hier gegebenen Offenbarung hergestellt werden, ist es außerdem zum Erzielen einer konzentrischen Anordnung äußerst wünschenswert, vor dem Ausbohren der Axialbohrung 127 in der Laufbuchse 125 und der Bearbeitung der äußeren und inneren Zylinderflächen 69 und 77 des ersten vorstehenden Abschnitts 33 den ersten vorstehenden Abschnitt 33 zu vereinigen und die Laufbuchse 125 daran anzubringen. Die Vereinigung des ersten vorstehenden Abschnitts 33 erfordert eine anfängliche getrennte Fertigung des ersten Gehäuseelements 23 mit dem ersten Teilstück 61 des vorstehenden Abschnitts 33, eine anfänglich getrennte Fertigung des dritten Teilstücks 65 und eine anfänglich getrennte Fertigung des Zwischenstücks oder zweiten Teilstücks 63.
Wie aus Fig. 11 erkennbar, werden das äußere Ende 83 des ersten oder inneren Teilstücks 61 und das innere Ende 85 des dritten oder äußeren Teilstücks 65 beide mit Planschnitten gefertigt, die durch Zylinderflächen 361 vom gleichen Radius und durch von den Zylinderflächen 361 ausgehende, sich radial nach außen erstreckende ebene Flächen 363 definiert sind. Das zweite oder mittlere Teilstück 63 ist im allgemeinen zylinderförmig mit einer inneren Zylinderfläche 371, die einen etwas größeren Durchmesser als die Zylinderfläche 361 der ersten und dritten Teilstücke 61 und 65 aufweist, und mit gegenüberliegenden inneren und äußeren, in radialer Richtung verlaufenden ebenen Flächen 373. Der zweite Abschnitt 63 hat jedoch eine größere äußere radiale Abmessung als die Radialflächen 363 und weist an jedem axialen Ende in axialer Richtung verlaufende runde Flansche 377 auf, die sich in entgegengesetzte Richtungen erstrecken und die unbearbeiteten Außenflächen 381 des ersten und des dritten Teilstücks 61 und 65 überlagern.
Der erste vorstehende Abschnitt 33 wird vereinigt, indem zwischen den ebenen Radialflächen 373 des zweiten Teilstücks 63 und den Radialflächen 363 des ersten und des dritten Teilstücks 61 und 65 jeweils ringförmige Hartlotscheiben 383 eingefügt und gleichzeitig auf bekannte Weise Axialdruck und Wärme angewandt werden. Dadurch wird das Hartlot verflüssigt und (wie in Fig. 12 dargestellt) in axialer Richtung nach außen und unter die runden Flansche 373 sowie zwischen die innere Zylinderfläche 371 des zweiten Teilstücks 63 und die Zylinderflächen 361 des ersten und des dritten Teilstücks 61 und 65 gepreßt. Sobald das Hartlot abgekühlt ist, bildet es eine massive Verbindung entlang den Zylinder- und Radialflächen sowie eine Begrenzung der obenerwähnten ringförmigen Rille 79 zwischen dem ersten und dem dritten Teilstück 61 und 65. Nach der Vereinigung wird die Außenfläche des ersten vorstehenden Abschnitts 33 spanend bearbeitet, um den Durchmesser des zweiten Teilstücks 63 zu verkleinern und dadurch die runden Flansche 373 zu entfernen und die bearbeitete äußere Zylinderfläche 69 herzustellen. Bei der gleichen Maschineneinstellung werden die innere Zylinderfläche 77 und die Senkbohrung 91 (einschließlich des ringförmigen Absatzes 93) bearbeitet, und die Axialbohrung 127 in der Lautbuchse 125 wird bearbeitet, um Konzentrizität der Axialbohrung 127 in der Lautbuchse 125 mit der äußeren Zylinderfläche 69, der inneren Zylinderfläche 77 der Axialbohrung 75 und mit der inneren Zylinderfläche 95 der Senkbohrung 91 zu erzielen.
Zu beachten ist, daß die Ecken zwischen der Innenfläche 77 und dem äußeren Ende 83 des ersten Teilstücks 61 sowie dem inneren Ende 85 des dritten Teilstücks 65 als Magnetpole oder -schuhe 81 funktionieren und dazu dienen, die zu und -von dem Ankerelement 225 laufenden Magnetflußlinien zu bündeln und dadurch die Magnetkraft zu verstärken, die durch die Erregung der Magnetspule 313 erzeugt wird und an der Ankerbaugruppe 221 angreift.
Es können auch andere Konstruktionen verwendet werden, wie z. B. in den Fig. 13, 14 und 15 dargestellt, um den Magnetfluß zu und von der Ankerbaugruppe zu bündeln. Eine andere Konstruktion, die einen Magnetspalt bereitstellt und zwei beabstandete Magnetpole oder -schuhe 81 definiert, ist genauer in Fig. 13 dargestellt. Bei dieser Konstruktion werden das erste oder innere Teilstück 61 und das dritte oder äußere Teilstück 65 aus einem geeigneten Material mit niedriger Flußreluktanz gefertigt und durch Hartlot 384 (in Form von Scheiben) mit einem zweiten oder zentralen oder mittleren Teilstück 63 vereinigt, das aus einem geeigneten Material mit hoher Flußreluktanz gefertigt wird. Das erste oder innere Teilstück 61 und das zweite oder äußere Teilstück 65 weisen jeweils radial innen angeordnete, axial innere und äußere ebene Flächen 385 und 386 auf, die sich im allgemeinen senkrecht zur Achse 27 erstrecken, sowie radial außen angeordnete innere und äußere Flächen 387 bzw. 388, die sich von den inneren bzw. äußeren Flächen 385 bzw. 386 in divergierenden Richtungen radial nach außen erstrecken.
Das mittlere Teilstück 63 weist einen radial inneren Abschnitt 389 mit Innen- und Außenflächen 391 und 392 auf, die sich im allgemeinen senkrecht zur Achse 27 und im allgemeinen parallel zu den Innen- und Außenflächen 385 und 386 der inneren und äußeren Teilstücke 61 und 65 erstrecken. Außerdem weist das mittlere Teilstück 63 einen radial äußeren Abschnitt 390 mit Innen- bzw. Außenflächen 393 bzw. 394 auf, die sich von den Innen- und Außenflächen 391 bzw. 392 in divergierenden Richtungen radial nach außen erstrecken. Zu beachten ist, daß diese Konstruktion relativ scharfe Ecken aufweist, welche die entgegengesetzten Pole oder Schuhe 81 bilden, und daß der Luftspalt fehlt, der bei der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion zwischen den Polen oder Schuhen durch die ringförmige Rille 79 gebildet wird, d. h. daß die innere Axialfläche glatt ist.
Bei der in Fig. 14 dargestellten Konstruktion werden das erste oder innere Teilstück 61 und das dritte oder äußere Teilstück 65 aus einem geeigneten Material mit niedriger Flußreluktanz gefertigt und durch Hartlot 395 mit einem zweiten oder zentralen oder mittleren Teilstück 63 vereinigt, das aus einem geeigneten Material mit hoher Flußreluktanz hergestellt wird. Das erste oder innere Teilstück 61 und das zweite oder äußere Teilstück 65 weisen jeweils radial innen angeordnete, axial beabstandete innere und äußere ebene Flächen 396 und 397 auf, die sich im allgemeinen senkrecht zur Achse 27 erstrecken, sowie radial außen angeordnete innere und äußere Flächen 398 und 399, die in einem größeren axialen Abstand als dem Abstand der ebenen Flächen 396 und 397 angeordnet und durch eine Zylinderfläche 398 mit den inneren und äußeren ebenen Flächen 395 und 396 verbunden sind.
Das mittlere Teilstück 63 weist einen radial inneren Abschnitt 402 mit parallelen inneren und äußeren Flächen 404 und 406 auf, die sich senkrecht zur Achse 27 und im allgemeinen parallel zu den radial innen angeordneten ebenen Flächen 395 und 396 der inneren und äußeren Teilstücke 61 und 65 erstrecken, sowie einen radial äußeren Abschnitt 408 mit parallelen inneren und äußeren Flächen 410 und 412, die in einem größeren axialen Abstand als dem axialen Abstand der radial innen angeordneten ebenen Flächen 404 und 406 angeordnet sind. Außerdem weist der äußere Abschnitt 408 eine radial innen angeordnete Zylinderfläche 414 auf, welche die radial inneren ebenen Flächen 404 und 406 mit den radial äußeren ebenen Flächen 410 und 412 verbindet und im allgemeinen konzentrisch mit der Zylinderfläche 398 des ersten oder inneren und des zweiten oder äußeren Teilstücks 61 und 65 angeordnet ist. Man stellt fest, daß diese Konstruktion gleichfalls relativ scharfe Ecken aufweist, welche die entgegengesetzten Pole oder Schuhe 81 bilden, und daß der Luftspalt fehlt, der bei der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion durch die ringförmige Rille 59 zwischen den Polen oder Schuhen gebildet wird, d. h. daß die innere Axialfläche glatt ist.
Bei der in Fig. 15 dargestellten Konstruktion werden das erste oder innere Teilstück 61 und das dritte oder äußere Teilstück 65 aus geeignetem Material mit niedriger Flußreluktanz gefertigt und mittels Hartlot 420 mit einem zweiten oder zentralen oder mittleren Teilstück 63 vereinigt, das aus einem geeigneten Material mit hoher Flußreluktanz hergestellt wird. Das erste oder innere Teilstück 61 und das zweite oder äußere Teilstück 65 weisen axial innere bzw. äußere bogenförmige Flächen 422 bzw. 424 mit radial inneren Abschnitten 426 bzw. 428 auf, die sich im allgemeinen senkrecht zur Achse 27 erstrecken, sowie radial äußere Abschnitte 430 bzw. 432, die in radialer Richtung nach außen divergieren.
Das mittlere Teilstück 63 weist gegenüberliegende, radial nach außen divergierende bogenförmige Flächen 434 und 436 auf, die sich an ihren radial inneren Enden annähernd senkrecht zur Achse 27 und im allgemeinen parallel zu den inneren und äußeren Flächen 422 und 424 erstrecken. Man stellt fest, daß diese Konstruktion gleichfalls relativ scharfe Ecken aufweist, welche die entgegengesetzten Pole oder Schuhe 81 bilden, und daß der Luftspalt fehlt, der bei der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion durch die ringförmige Rille 79 zwischen den Polen oder Schuhen gebildet wird, d. h. daß die innere Axialfläche glatt ist.
Es können noch weitere Anordnungen verwendet werden, um Magnetpole oder -schuhe zur Bündelung der Magnetflußlinien bereitzustellen.
Die Düsenbaugruppe 15 der kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11 ist im allgemeinen in der zweiten Senkbohrung 107 der Axialbohrung 101 des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 angeordnet und umfaßt ein Gehäuse 401 mit einem sich axial erstreckenden Hauptkörper oder -abschnitt 403, der im allgemeinen überall den gleichen Durchmesser aufweist, und an seinem äußeren Ende einen Flanschabschnitt 405 mit einer zylindrischen Fläche 407 mit Außengewinde, die mit dem Gewinde an der Innenfläche der zweiten Senkbohrung 107 der Axialbohrung 101 des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 verschraubt ist. Der Hauptkörper oder -abschnitt 403 weist eine Axialbohrung 411 für ein Nadelventil auf, die eine an ihr äußeres Ende. (siehe Fig. 5) angrenzende konische Fläche 412 mit einer Eingriffslinie oder schmalen Eingriffsfläche aufweist, die einen Ventilsitz 413 bildet. Der Flanschabschnitt 405 weißt außerdem eine axial äußere Stirnfläche 415 auf, die außer dem Ende der Axialbohrung 411 zwei diametral beabstandete Blindlöcher 421 aufweist, die für den Eingriff mit einem Zweilochmutterndreher (nicht dargestellt) eingerichtet sind, um das Einschrauben der Düsenbaugruppe 15 in die zweite Senkbohrung 107 des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 zu erleichtern. Außerdem weist der Flanschabschnitt 405 eine hintere Fläche mit einer geneigten Dichtungsfläche 417 auf.
Die Düsenbaugruppe 15 weist außerdem ein Nadelelement oder Nadelventil 431 (siehe Fig. 5) mit einem Schaftabschnitt 433 und einem Ventilkopf oder Endabschnitt 435 auf, das mit dem in der Axialbohrung 411 ausgebildeten Ventilsitz 413 zusammenwirkt, um ein druckbetätigtes Kraftstoffauslaßventil 441 zu bilden. An seinem inneren Ende ist der Schaftabschnitt 433 fest mit einem Halter 443 verbunden (siehe Fig. 1), wie z. B. in der US-Patentanmeldung, Serien-Nr. 276 718, eingereicht am 18. Juli 1994, offenbart, die hier durch Verweis einbezogen wird.
Um den Hauptkörper oder Hauptabschnitt 403 herum und zwischen dem Flanschabschnitt 405 und dem Halter 443 ist eine Spiralfeder 445 angeordnet, die das Nadelventil 431 axial nach innen vorspannt und dadurch den Ventilkopf 435 mit dem Ventilsitz 413 in Eingriff bringt. Wenn der Ventilkopf 435 mit dem Ventilsitz 413 in Eingriff kommt, ist das Ende des Halters 443 ein wenig von dem Absatz 108 beabstandet, so daß Kraftstoff aus dem Bohrungsabschnitt 103 in die erste Senkbohrung 105 fließen kann.
Um einen Kraftstofffluß aus der ersten Senkbohrung 105 in die Axialbohrung 411 des Hauptkörpers 403 und dadurch zum Ventilsitz 413 zu ermöglichen, weist der Hauptkörper 403 des Gehäuses 401 eine oder mehrere Radialbohrungen 451 auf, welche die Axialbohrung 411 mit dem Inneren der ersten Senkbohrung 105 des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 verbinden und vorzugsweise in unmittelbarer Nähe zum Flanschabschnitt 405 angeordnet sind. Zu beachten ist, daß, wie in Fig. 5 dargestellt, der Durchmesser des Ventilschaftabschnitts 433 kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 411, so daß Kraftstoff in der Bohrung 411 um den Schaftabschnitt 433 herum fließen kann.
Um bei Kraftstoffdrücken, die dem Ventilöffnungs- oder -sprengdruck nahekommen, ein unerwünschtes Öffnen und Schließen des Ventilkopfes 435 bezüglich des Ventilsitzes 413 zu verhindern oder wenigstens zu minimieren, und um zu ermöglichen, daß das Ventil 441 offen bleibt, bis der Kraftstoffdruck auf einen Druck ein Stück unterhalb des Öffnungs- oder Ventilsprengdrucks abfällt, wird eine modifizierte, absatzähnliche Ventilkonstruktion verwendet. In dieser Hinsicht wird, wie in Fig. 5 dargestellt, das äußere Ende der Axialbohrung 411 im Hauptkörper 403 des Gehäuses 401 durch die konische Fläche 412 gebildet, die von der Achse 27 in einem spitzen Winkel 463 divergiert und die in unmittelbarer Nähe des Anfangs der konischen Fläche 412 den Ventilsitz oder die Fläche 413 aufweist. Außerdem ist der Ventilkopf 435 an seiner Basis angrenzend an den Schaftabschnitt 433 mit einer ersten, nach außen divergierenden konischen Fläche 465 versehen, die von der Achse 27 unter einem spitzen Winkel 467, der größer ist als der spitze Winkel 463, axial divergiert, und die in einer kreisförmigen schmalen Ventilfläche oder Dichtungskante 469 endet, die so angepaßt ist, daß sie an der konischen Fläche 412 mit dem Ventilsitz 413 in Eingriff kommt. Außerhalb der Ventilfläche oder Dichtungskante 469 weist der Ventilkopf 435 eine Fläche 471 auf, die von der konischen Fläche 412 des Hauptkörpers 403 axial nach außen divergiert und dann zur konischen Fläche 412 hin konvergiert. Es sind zwar auch andere Konstruktionen möglich, aber in der offenbarten Konstruktion weist die Fläche 471 einen im allgemeinen zylinderförmigen Flächenabschnitt 473 auf, der in einen bogenförmig radial nach außen verlaufenden Flächenabschnitt 475 übergeht, der in einer zweiten Kante oder Fläche 477 endet, deren Durchmesser wesentlich größer ist als der Durchmesser der Ventilkante oder -fläche 469, und die, wenn die Ventilkante oder -fläche 469 mit dem Ventilsitz 413 im Eingriff ist, in einem geringen Abstand von der konischen Fläche 412 des Hauptkörpers 403 angeordnet ist, d. h. in einem Abstand von etwa 0,0005 bis 0,01 Zoll.
Außerhalb der zweiten Kante 477 weist der Ventilkopf 435 eine konische Fläche 485 auf, die im allgemeinen zu der konischen Fläche 412 des Hauptkörpers 403 parallel ist und an einer dritten Kante oder Fläche 491 endet. Außerhalb der dritten Kante 491 weist der Ventilkopf 435 eine konvergierende konische Fläche 495 auf, die sich über einen relativ kurzen axialen Abstand erstreckt.
Infolge der oben beschriebenen Konstruktion bewegt sich das Nadelventil 431 nach außen und sprengt bzw. öffnet das Ventil 441 bei einem gegebenen Kraftstoffdruck, der auf die Fläche wirkt, die durch die erste oder Ventildichtungskante oder -fläche 469 begrenzt wird. Diese Auswärtsbewegung dient dazu, den Abstand der konischen Fläche 485 des Ventilkopfes 435 von der konischen Fläche 412 des Hauptkörpers 403 ein wenig zu vergrößern, aber diese Vergrößerung wird ausgeglichen und aufgehoben, da der Kraftstoffdruck jetzt an einer größeren effektiven Fläche angreift, die stromabwärts von der Dichtungskante 469 liegt und die durch die zweite Kante 477 begrenzte größere Fläche einschließt. Infolgedessen hält ein niedrigerer Kraftstoffdruck als der Sprengdruck das Nadelventil 431 in geöffneter Stellung, wodurch das Öffnen und Schließen des Ventils 441 als Reaktion auf Kraftstoffdrücke, die dem Sprengdruck nahekommen, vermindert oder beseitigt wird.
Um eine Undichtigkeit zwischen dem zweiten vorstehenden Abschnitt 35 und der Düsenbaugruppe 15 zu verhindern, wird ein ringförmiges Dichtungselement 499 (siehe Fig. 1) zwischen der schrägen Dichtungsfläche 109, die zwischen der ersten und der zweiten Senkbohrung 105 und 107 angeordnet ist, und der schrägen Dichtungsfläche 417 an der Rückseite des Flanschabschnitts 405 des Gehäuses 401 der Düsenbaugruppe 15 in dicht schließendem Eingriff gehalten.
Die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11 wird, wie bereits festgestellt, am Zylinderkopf 17 montiert, und in diesem Zusammenhang weist der Zylinderkopf 17 ein Montagedurchgangsloch 501 mit einer Senkbohrung 503 auf, die einen ringförmigen Absatz 505 definiert, der gegen die Achse 27 geneigt und im allgemeinen parallel zur Außenfläche 415 des Ventilgehäuses 401 ist. Zwischen dem geneigten Absatz 505 und der Außenfläche 415 ist eine Dichtungsscheibe 509 angeordnet, die vorzugsweise aus einem relativ weichen Metall gefertigt ist.
Außerdem ragt das äußere Ende des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 in die Senkbohrung 503 hinein, und das äußere Ende des vorstehenden Abschnitts 35 ist im Dichtungseingriff mit der Scheibe 509 zwischen der Außenfläche 415 und dem ringförmigen geneigten Absatz 505 fixiert. Obwohl auch andere Konstruktionen benutzt werden können, befindet sich in der offenbarten Konstruktion die Scheibe 509 im Dichtungseingriff (siehe besonders die Fig. 6 und 7) zumindest mit einem Bandelement 511, das angrenzend an ein Ende am Zylinderkopf 17 durch einen Bolzen 513 befestigt ist und am anderen Ende eine bogenförmige Aussparung 51 : 5 aufweist, die einen Randbereich oder Randabschnitt 517 definiert, der in die innere ringförmige Rille 118 in der Außenfläche des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 hineinragt. Vorzugsweise wird das Bandelement 511 aus elastischem Material hergestellt, wie z. B. aus Stahl, und weist zwischen seinen Enden einen bogenförmigen Abschnitt 519 auf, der dazu beiträgt, die Außenfläche 415 in dicht schließendem Eingriff mit der Dichtungsscheibe 509 zu halten. Um ferner eine Undichtigkeit zwischen dem Zylinderkopf 17 und der kombinierten Kraftstoftumpen- und Düsenbaugruppe 11 zu verhindern und um das Eindringen von Verschleißteilchen zu verhindern, ist der O-Ring 119 in der äußeren ringförmigen Rille 117 in der Außenfläche des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 angebracht und befindet sich im Dichtungseingriff mit der Außenfläche des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 und dem Zylinderkopf 17.
In Fig. 8 ist in Teilansicht eine weitere Ausführungsform einer kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 611 dargestellt, die mit Ausnahme der im folgenden angegeben Abweichungen im allgemeinen auf die gleiche Weise wie die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11 aufgebaut ist.
Die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 611 unterscheidet sich von der kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11 darin, daß die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 611 ein Kraftstoffauslaßventil oder einen Kraftstoffauslaßventileinsatz 615 aufweist, der eine Entspannung des Kraftstoffdrucks in dem Raum oder Bereich 617 (siehe Fig. 1) stromaufwärts von der Düsenbaugruppe 15 und stromabwärts von der Hochdruckkraftstoffkammer 115 ermöglicht, wenn der Druck in der Hochdruckkraftszofkammer 115 relativ niedrig und der Druck in dem Raum oder Bereich 617 stromaufwärts von der Düsenbaugruppe 15 und stromabwärts von der Hochdruckkraftstoffkammer 115 höher ist als der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115. Anders ausgedrückt, das in Fig. 8 dargestellte Kraftstoffauslaßventil 615 weist eine Einrichtung zum Vermindern des Drucks stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 615 auf, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115 niedriger ist als der Druck stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 615. Genauer gesagt, das Kraftstoffauslaßventil 615 ist elastisch in der Axialbohrung 101 des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 montiert, um darin eine begrenzte Axialbewegung ausführen zu können und den ansteigenden Kraftstoffdruck in dem Raum oder Volumen 617 zwischen dem Kraftstoffauslaßventil oder -ventileinsatz 615 und dem Auslaßventil 441 der Düsenbaugruppe 15 zumindest teilweise zu vermindern oder zu begrenzen. In dieser letzten Hinsicht kann in der kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 611 vorhandene Wärme und das relative Öffnen und Schließen des Auslaßventils 441 und des Kraftstoffauslaßventils oder Ventileinsatzes 615 während des Zeitintervalls zwischen Pumpvorgängen unter bestimmten Umständen einen unerwünschten Druckanstieg oder eine zyklische Druckschwankung des Kraftstoffs verursachen, der den Raum oder das Volumen 617 zwischen dem Kraftstoffauslaßventil oder -ventileinsatz 615 und dem Auslaßventil 441 ausfüllt, und kann dadurch während aufeinanderfolgender Operationen der Düsenbaugruppe 15 eine Schwankung der abgegebenen Kraftstoffmenge verursachen.
Um derartige Anstiege des Kraftstoffdrucks in dem Raum oder Volumen 617 zwischen dem Kraftstoffauslaßventil oder -ventileinsatz 615 und dem Auslaßventil 441 während der Intervalle zwischen Pumpvorgängen zu vermindern oder zu beseitigen, weist dementsprechend die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 611 (siehe Fig. 8) einen zweiten vorstehenden Abschnitt 35 mit einer Axialbohrung 101 auf, die anstelle eines Gewindeabschnitts eine Senkbohrung 621 aufweist, die eine quer verlaufende Stirnwand oder ringförmige Schulter 623 definiert und die ein Kraftstoffauslaßventil oder einen Kraftstoffauslaßventileinsatz 615 mit einem Außengehäuse 613 aufnimmt, das durch Preßpassung oder auf andere geeignete Weise in der Senkbohrung 621 und im Eingriff mit der Stirnwand 623 fixiert wird. Das Außengehäuse 631 weist eine axiale Durchgangsbohrung 634 auf, die an ihrem Einlaßende eine offene Rille oder Senkbohrung 635 und angrenzend an ihr Auslaßende eine ringförmige Rille 637 aufweist.
Der Kraftstoffauslaßventileinsatz 615 weist außerdem in der Axialbohrung 634 einen Ventileinsatz 641 auf, der gegenüber dem früher beschriebenen Kraftstoffauslaßventileinsatz 271 ein wenig modifiziert ist. In dieser Hinsicht weist der Ventileinsatz 641 ein Einsatzgehäuse oder Ventilelement 643 mit einer Axialbohrung 644 auf, die einen Ventilsitz 646 bildet, gegen den ein zweites, kugelförmiges Ventilelement 648 beweglich ist. Das Einsatzgehäuse oder Ventilelement 643 weist außerdem auf: eine Querwand 645 am Einlaßende, die mit der Vorspannfeder 295 im Eingriff ist, eine zylindrische Außenfläche 647, die mit der Axialbohrung 643 im Außengehäuse 631 in gleitendem Eingriff ist, und an seinem Einlaßende eine geneigte bzw. schräge Fläche 649, die sich zwischen der Wand 645 am Einlaßende und der zylindrischen Außenfläche 647 erstreckt, sowie eine zylindrische Außenwand 653, die sich von der geneigten Fläche bzw. Wand 649 zur Querwand 645 erstreckt. Auf diese Weise wird ein ringförmiger Raum zwischen der Senkbohrung oder der offenen Rille 635, der geneigten Fläche 649, der Zylinderfläche 653 und der Stirnwand 623 gebildet.
Die Wand 645 am Einlaßende ist normalerweise ein wenig von der Stirnwand 623 beabstandet, um eine Bewegung des Ventileinsatzes 641 in Richtung der Hochdruckkraftstoffkammer 115 zu ermöglichen. Da der Durchmesser der Zylinderfläche 653 größer ist als der Durchmesser der Bohrung 101, folgt daraus, daß die Stirnwand oder Querwand 645 mit der Stirnwand 623 in Eingriff kommen kann, um eine solche Bewegung zur Hochdruckkraftstoffkammer 115 hin zu begrenzen. Außerdem weist das Einsatzgehäuse 643 eine Wand oder Fläche 651 am Auslaßende auf.
Die Kraftstoffauslaßventilbaugruppe 615 weist eine Einrichtung auf, die eine begrenzte Axialbewegung des Ventileinsatzes 641 gegenüber dem Außengehäuse 631 zuläßt, d. h. zur Hochdruckkraftstoffkammer 115 hin und von dieser weg. In dieser Hinsicht weist die Kraftstoffauslaßventilbaugruppe 615 außerdem ein elastisches Element auf, wie z. B. einen O-Ring 661, der in dem ringförmigen Raum 655 angeordnet ist, der durch die offene Rille oder Senkbohrung 635, die geneigte Wand 649, die Zylinderfläche 653 und die Stirnwand oder den Absatz 623 der Senkbohrung 621 begrenzt wird. Am Auslaßende kommt die Auslaßendwand oder -fläche 651 des Einsatzgehäuses 643 in Eingriff mit einem Sprengring 671, der in der Rille 637 angeordnet ist.
Jedesmal wenn der Kraftstoffdruck in dem Raum 617 zwischen dem Kraftstoffauslaßventileinsatz 615 und dem Auslaßventil 441 der Düsenbaugruppe 15 über den Kraftstoffdruck in der Hochdruckkammer 115 ansteigt, bewegt sich daher der Ventileinsatz 641 in den Zeichnungen nach links, um den elastischen O- Ring 661 zusammenzudrücken und das Volumen des Raums 617 zwischen dem Ventileinsatz 641 und dem Auslaßventil 441 zu vergrößern und dadurch den Druck in diesem Raum 617 zu verringern.
Als Alternative kann eine solche Beseitigung oder Verminderung der Wirkung des ansteigenden Drucks auch erzielt werden, indem der Auslaßventileinsatz 271 modifiziert wird, um den Ventilsitz 291 so auszubilden, daß während der Zeit, in der im Raum 617 ein höherer Kraftstoffdruck als in der Hochdruckkammer 115 auftritt, ein begrenzter Kraftstofffluß aus dem Raum oder Volumen 617 in die Hochdruckkraftstoffkammer 115 ermöglicht wird, bevor der Dichtungseingriff des Ventilelements 273 mit dem Ventilsitz 291 voll wirksam wird. Wie in Fig. 9 dargestellt, ist daher der Ventilsitz 291 auf eine Eingriffslinie oder schmale Eingriffsfläche begrenzt oder durch eine unterbrochene Eingriffslinie oder - fläche begrenzt. Außerdem weist in der dargestellten Konstruktion das Außengehäuse 281 eine Fläche 681 auf, die sich von dem begrenzten Ventilsitz 291 zur Senkbohrung 289 erstreckt, und die zumindest teilweise durch einen bogenförmigen Flächenabschnitt 683 mit einem Radius 684 gebildet wird, der von einem Mittelpunkt 686 (dem Mittelpunkt der aufliegenden Kugel 273) ausgeht, wobei der Radius 684 von dem begrenzten Ventilsitz 291 aus (in Fig. 9 nach rechts) progressiv zunimmt, um dadurch einen bogenförmig verlaufenden, keilförmigen Spalt 685 zwischen dem Kugelventilelement 273 und dem angrenzenden Oberflächenabschnitt 683 auszubilden.
In Fig. 18 ist in Teilansicht eine weitere Ausführungsform einer kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 700 dargestellt, die mit Ausnahme der im folgenden angegebenen Abweichungen im allgemeinen auf die gleiche Weise wie die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11 aufgebaut ist.
Die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 700 unterscheidet sich von der kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11 darin, daß die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 700 ein Kraftstoffauslaßventil 701 aufweist, das eine Entspannung des Kraftstoffdrucks in dem Raum oder Bereich 617 stromaufwärts von der Düsenbaugruppe 15 und stromabwärts von der Hochdruckkraftstoffkammer 115 ermöglicht, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115 relativ niedrig ist und der Druck in dem Raum oder Bereich 617 stromaufwärts von der Düsenbaugruppe 15 und stromabwärts von der Hochdruckkraftstoffkammer 115 höher ist als der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115. Anders ausgedrückt, das in Fig. 18 dargestellte Kraftstoffauslaßventil 701 weist ebenso wie die Konstruktionen in den Fig. 8 und 9 eine Einrichtung auf, die den Druck stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701 vermindern soll, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115 niedriger ist als der Druck stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701.
Genauer gesagt, bei dem in Fig. 18 dargestellten Kraftstoffauslaßventil 701 weist die Axialbohrung 101 des zweiten vorstehenden Abschnitts 35 des ersten Gehäuseelements 23 eine Reihe von Senkbohrungen auf, zu denen eine erste, eine zweite und eine dritte Senkbohrung 703, 705 bzw. 707 gehören, die einen ersten, einen zweiten und einen dritten Absatz 713, 715 bzw. 717 bilden. In der ersten Senkbohrung 703 ist ein Anschlagelement 721 angeordnet, das (vor dem vollständigen Zusammenbau) locker darin angebracht wird und in Eingriff mit dem ersten Absatz 713 gebracht wird, der als Teil des ersten Gehäuseelements 23 angesehen werden kann und der eine Aussparung 723 aufweist, die der Hochdruckkraftstoffkammer 115 zugewandt ist und eine Auflagefläche für das entfernte Ende der Vorspannfeder 301 des Ventilelements bildet.
Das Anschlagelement 721 weist außerdem eine Axialbohrung 725 auf, die einen ungehinderten Kraftstoffdurchfluß zuläßt, sowie eine äußere oder hintere Querstirnwand oder -fläche 727, die in der von der Hochdruckkraftstoffkammer 115 entfernten Richtung in einem größeren Abstand angebracht ist als dem Abstand des zweiten Absatzes 715 von der Hochdruckkraftstoffkammer 115.
Ein Halte- oder Verriegelungselement 713 hält das Anschlagelement 721 im Eingriff mit dem ersten Absatz 713, wobei das Verriegelungselement 731 innere und äußere Stirnflächen oder Stirnwände 732 und 733 aufweist und auf geeignete Weise gegen Axialbewegung gesichert in der zweiten Senkbohrung 705 fixiert ist, wie z. B. durch Preßpassung oder Verschrauben, so daß die innere Stirnwand 732 des Verriegelungselements 731 in Eingriff mit der äußeren Stirnwand 727 des Anschlagelements 721 kommt und das Anschlagelement 721 mit dem ersten Absatz 713 im Eingriff bringt.
Das Verriegelungselement 731 weist außerdem eine Axialbohrung 734 auf, die einen ungehinderten Durchfluß zuläßt (mit den nachstehend beschriebenen Ausnahmen), und weist angrenzend an die innere Stirnwand 732 eine Reihe von ersten, zweiten bzw. dritten Senkbohrungen 735, 736 bzw. 737 ' auf, wobei die Senkbohrungen einen ersten, zweiten bzw. dritten ringförmigen Absatz 738, 739 bzw. 740 definieren.
In den ersten und zweiten Senkbohrungen 735 und 736 ist das Kraftstoffauslaßventil 701 angeordnet, das zwei Ventilelemente 741 und 742 aufweist, die zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung gegeneinander beweglich sind, d. h. zwischen Stellungen, die einen Kraftstoffdurchfluß zulassen bzw. verhindern.
Bei der in Fig. 18 dargestellten Konstruktion umfassen die Mittel zur Druckminderung stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115 niedriger ist als der Druck stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701, die Montage eines der beiden Ventilelemente 741 und 742 in dem Verriegelungselement 731 auf eine Weise, die eine begrenzte elastische Bewegung relativ zur Hochdruckkraftstoffkammer 115 zuläßt.
Genauer gesagt, in der ersten Senkbohrung 735 ist das im allgemeinen scheibenförmige Ventilelement 741 angeordnet, das gegenüber dem Verriegelungselement 731 (und gegenüber dem ersten Gehäuseelement 23) axial verschiebbar ist und das innere und äußere ebene Stirnflächen 743 und 744 aufweist, die in einem axialen Abstand voneinander angeordnet sind, der kleiner ist als die axiale Tiefe oder Länge der ersten Senkbohrung 735. Das Scheibenventilelement 741 weist außerdem einen äußeren Kreisumfang 745 und eine Axialbohrung 746 auf, die (wenn nachstehend nicht anders angegeben) einen ungehinderten Kraftstoffdurchfluß durch das Scheibenventilelement 741 zuläßt. Das axial bewegliche Scheibenventilelement 741 weist außerdem eine ringförmige Aussparung 747 auf, die an der Ecke der inneren Stirnfläche 743 und am äußeren Umfang 745 angebracht und teilweise durch eine radial verlaufende Fläche 448 begrenzt wird, wodurch ein ringförmiger Raum 449 gebildet wird.
Die Mittel zur Druckminderung stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701, wenn der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115 niedriger ist als der Druck stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701, weisen außerdem ein elastisch deformierbares Element 451 auf, wie z. B. einen O-Ring, der in dem ringförmigen Raum 449 aufgenommen wird und zwischen der äußeren Stirnfläche 727 des Anschlagelements 721 und der inneren Radialfläche 448 des Scheibenventilelements 747 in Dichtungseingriff gebracht wird und der im entspannten Zustand einen Durchmesser aufweist, der größer ist als die axiale Länge des ringförmigen Raums 449, wodurch die innere Stirnfläche 743 des axial verschiebbaren Scheibenventilelements 741 von der angrenzenden äußeren Stirnwand 727 des Anschlagelements 721 beabstandet wird und dadurch auch die äußere Stirnfläche 744 des Scheibenventilelements 741 angrenzend an den ersten ringförmigen Absatz 738 angeordnet wird.
In der zweiten Senkbohrung 736 ist das andere oder zweite oder Knopfventilelement 742 angeordnet, das eine Innenfläche 455 aufweist, die gegenüber dem Scheibenventilelement 741 in die geschlossene Stellung bewegt werden kann, in der die äußere Stirnfläche oder Stirnwand 744 des axial beweglichen Scheibenventilelements 741 im Dichtungseingriff mit dem zweiten oder Knopfventilelement 742 ist, um einen Kraftstoffdurchfluß durch die Axialbohrung 746 im Scheibenventilelement 747 zu verhindern, wenn der Druck in dem Raum 617 stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701 höher ist als der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115. Das Knopfventilelement 742 kann auch von dem Scheibenventilelement 741 in die geöffnete Stellung fortbewegt werden, in der das Knopfventilelement 742 vom Scheibenventilelement 741 beabstandet ist, um einen Kraftstoffdurchfluß durch die Axialbohrung 446 im Scheibenventilelement 741 zuzulassen, wenn der Druck in dem Raum 617 stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701 niedriger ist als der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115.
Das Knopfventilelement 742 weist einen äußeren Umfang 456 auf, der locker in die zweite Senkbohrung 736 eingepaßt wird, sowie einen Flanschabschnitt 457, der sich zum äußeren Umfang 456 erstreckt und eine geringere Axiallänge als die zweite Senkbohrung 736 aufweist, um eine Bewegung des Knopfventilelements 742 zwischen den Stellungen zuzulassen, in denen der Kraftstoffdurchfluß durch die Axialbohrung 446 in dem axial beweglichen Scheibenventilelement 741 verhindert bzw. zugelassen wird. Das Knopfventilelement 742 weist außerdem einen radial innen gelegenen Mittelabschnitt 458 auf, der axial in die dritte Senkbohrung 737 hineinragt.
Die äußere Stirnwand oder Stirnfläche 733 des Halte- oder Verriegelungselements 731 weist außerdem eine Senkbohrung 461 auf, die zumindest teilweise den Halter 443 der Düsenbaugruppe 15 aufnimmt.
Die dritte Senkbohrung 707 des in Fig. 18 dargestellten zweiten vorstehenden Abschnitts 35 entspricht der Gewindesenkbohrung 107 der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion und nimmt die Düsenbaugruppe 15 auf, wie in Fig. 1 dargestellt. Außerdem entspricht der dritte Absatz 717 der geneigten bzw. schrägen Fläche 109 der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion und wird in Eingriff mit dem Dichtungselement 499 gebracht.
Wenn im Betrieb der Kraftstoffdruck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115 höher ist als der Druck in dem Raum 617 stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701 und um die Düsenbaugruppe 15 herum, dann bewegt sich dementsprechend das zweite oder Knopfventilelement 742 von dem axial beweglichen Scheibenventilelement 741 fort, um einen ungehinderten Kraftstoffdurchfluß aus der Hochdruckkraftstoffkammer 115 in den Raum 617 zu ermöglichen. Wenn der Kraftstoffdruck in dem Raum 617 stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701 und um die Düsenbaugruppe 15 herum höher ist als der Druck in der Hochdruckkraftstoffkammer 115, bewegt sich das Knopfventilelement 742 in Dichtungseingriff mit dem Scheibenventilelement 741, um den Kraftstoffdurchfluß aus dem Raum 617 in die Hochdruckkraftstoffkammer 115 zu verhindern. Wenn der Druck im Raum 617 stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701 und um die Düsenbaugruppe 15 herum über den Druck ansteigt, der das Schließen des Knopfventilelements 742 an dem Scheibenventilelement 741 hervorruft, dann bewirkt dieser ansteigende Druck eine Axialverschiebung des Scheibenventilelements 741 zur Hochdruckkraftstoffkammer 115 hin und deformiert dadurch das elastisch deformierbare Element 451 und vergrößert dadurch das Volumen des Raums 617 stromabwärts vom Kraftstoffauslaßventil 701, um den Druck im Raum 617 zu vermindern.
In Fig. 16 ist eine weitere Ausführungsform einer kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 811 dargestellt, die - mit den nachstehend angegebenen Ausnahmen - im allgemeinen die gleiche Konstruktion aufweist wie die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11, und die mit den gleichen Bezugszeichen wie den in Fig. 1 verwendeten dargestellt ist.
Die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 811 weist einen Kraftstoffzuflußkanal 813 auf, der mit der an den Abflußventileinsatz 271 angrenzenden Hochdruckkraftstoffkammer 115 in Verbindung steht, im Vergleich zu der Verbindung des Kraftstoffzuflußkanals 51 mit der an die Laufbuchse 125 angrenzenden Hochdruckkraftstoffkammer 115, wie in Verbindung mit der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform beschrieben. Außerdem weist die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 811 eine Ankerbaugruppe 815 mit einem massiven Stab 817 auf, der nicht den axialen Kraftstoffkanal 205 enthält, der in dem röhrenförmigen Element 203 enthalten ist. Ferner definiert die Laufbuchse 125 einen Ventilsitz 819, an dem die Kugel 251 anliegt, um die Hochdruckkraftstoffkammer 115 von dem Raum 821 zwischen dem Stab 817 und dem Ventilsitz 819 abzuschließen. Nachdem die Kugel 251 anliegt, wird durch fortgesetztes Zurückziehen des Stabes 817 (in Fig. 16 nach links) in dem Raum 821 ein Vakuum erzeugt. Dieses Vakuum wird belüftet, und die Drücke im Raum 821 und in der Hochdruckkraftstoffkammer 115 werden ausgeglichen, sobald der Stab 817 in die Position zurückkehrt, in welcher der Stab 817 die Kugel 251 vom Sitz abhebt. Außerdem sind in der kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 811 die Durchflußkanäle 137 weggelassen, die den Anschlag 135 umgehen.
Alternativ könnte der Stab 817 durch das röhrenförmige Element 203 von Fig. 1 ersetzt werden, und die Laufbuchse 125 könnte mit Kanälen versehen werden, die den Kraftstoff aus der Hochdruckkraftstoffkammer 115 um die am Sitz anliegende Kugel 251 herum zu dem röhrenförmigen Element 203 fließen lassen. In diesem Fall dient die Lage des Kraftstoffzuflußkanals 51 in Fig. 16 dazu, die Hochdruckkraftstoffkammer 115 vorübergehend in den Niederdruck-Kraftstoffkreislauf einzufügen (wenn der Magnet aberregt ist und die Ankerbaugruppe 221 in der zurückgezogenen Stellung steht), wodurch ein Kraftstoffstau in der Hochdruckkraftstoffkammer 115 verhindert wird, indem man den Kraftstoff durch die Hochdruckkraftstoffkammer 115 und aus deren Auslaßende zu dem röhrenförmigen Element 203 fließen läßt, um erhitzten Kraftstoff aus der Hochdruckkraftstoffkammer 115 auszutragen. Entsprechend könnte das Zuflußventil 261 in der Baugruppe 11 von Fig. 1 (ebenso wie in der Baugruppe 811) am rechten Ende der Hochdruckkraftstoffkammer 115 angeordnet werden, statt am linken Ende der Kammer 115.
In einer weiteren Modifikation unterscheidet sich die kombinierte Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 811 von der kombinierten Kraftstoffpumpen- und Düsenbaugruppe 11 darin, daß das Ventilelement 251, die Feder 301 und der Sitz an der Laufbuchse 125 weggelassen werden und andere Mittel eingesetzt werden, um für den massiven Stab 817 eine Anfangshublänge ohne wesentlichen Bewegungswiderstand festzulegen. Obwohl auch andere Konstruktionen verwendet werden können, ist in dieser modifizierten Konstruktion, wie in Fig. 16 gestrichelt dargestellt, ein Kraftstoffumgehungs- Abzweigkanal 824 vorgesehen, der zwischen dem Kraftstoffumgehungskanal 57 und der Axialbohrung 127 in der Laufbuchse 125 verläuft. Der Kraftstoffumgehungs-Abzweigkanal 824 ist mit der Axialbohrung 127 an einer Stelle verbunden, die in einem solchen Abstand vom Ende des Stabes 817 angeordnet ist, daß sich der Stab 817 aus der voll zurückgezogenen Position über eine Anfangshublänge bewegt, bevor der Kraftstoffumgehungs-Abzweigkanal 824 geschlossen wird, indem sich das Ende des massiven Stabes 812 am Umgehungs-Abzweigkanal 824 vorbei zur Hochdruckkraftstoffkammer 11 S bewegt.
Obwohl auch andere Konstruktionen oder Anordnungen verwendet werden können, bildet in der gerade beschriebenen und in Fig. 16 durch gestrichelte Umrißlinien dargestellten Konstruktion der mit der Hochdruckkraftstoffkammer 115 verbundene Kraftstoffkanal 824, der den Abfluß von Kraftstoff aus der Kammer ermöglicht, zusammen mit Einrichtungen zur Unterbrechung der Verbindung mit der Hochdruckkraftstoffkammer 115, nachdem der Stab 817 die Anfangshublänge durchlaufen hat, eine Einrichtung zu Verschieben des Stabes 817 über eine Anfangshublänge, ohne auf wesentlichen Widerstand gegen die Stabbewegung zu stoßen.
Obwohl auch andere Konstruktionen oder Anordnungen verwendet werden können, ist in der gerade beschriebenen und in Fig. 16 durch gestrichelte Umrißlinien dargestellten Konstruktion die Verbindungsstelle des Kraftstoffkanals 824 mit der Axialbohrung 127 so gewählt, daß der Stab 817 nach dem Durchlaufen der Anfangshublänge diese Verbindung schließt und ein Mittel darstellt, um die Verbindung zwischen dem Kraftstoffkanal 821 und der Hochdruckkraftstoffkammer 115 nach dem Durchlaufen der Anfangshublänge zu unterbrechen. Außerdem weist die Einrichtung zum Verschieben des Stabes 817, ebenso wie bei der in den Fig. 1 bis 15 dargestellten Konstruktion, das am Stab 817 befestigte Ankerelement 225, die Feder 241, die den Stab 817 und die Ankerbaugruppe 221 in der voll zurückgezogenen Position vorspannt, und den Magneten 311 auf, der, wenn er erregt wird, die Bewegung des Stabes zur Hochdruckkraftstoffkammer 115 hin verursacht.

Claims

1. Pumpe mit Magnetpolstruktur, die aufweist:

einen ersten Endabschnitt (61), der aus einem Material mit niedriger Reluktanz hergestellt wird und der einschließt: eine zylinderförmige Innenfläche (77) mit einer Achse (27) und einem Durchmesser sowie eine Stirnfläche mit einem ersten Flächenabschnitt (83), der sich quer zu der Achse (27) und von der zylinderförmigen Innenfläche (177) des ersten Endabschnitts radial nach außen erstreckt, einem zweiten Flächenabschnitt (363), der relativ zum ersten Flächenabschnitt (83) vertieft bzw. ausgespart ist, und einem dritten Abschnitt (361), der zur Innenfläche (77) parallel ist und zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenabschnitt (83; 363) liegt;

einen zweiten Endabschnitt (65), der aus einem Material mit niedriger Reluktanz hergestellt wird und der einschließt: eine zylinderförmige Innenfläche (77) mit einer Achse (27) und einem Durchmesser, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser der zylinderförmigen Innenfläche (77) des ersten Endabschnitts ist, sowie eine Stirnfläche mit einem ersten Flächenabschnitt (85), der sich quer zur Achse (27) und von der zylinderförmigen Innenfläche (77) des zweiten Endabschnitts radial nach außen erstreckt, einem zweiten Flächenabschnitt (363), der relativ zum ersten Flächenabschnitt (85) vertieft bzw. ausgespart ist, und einem dritten Flächenabschnitt (361), der parallel zur Innenfläche (77) und zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenabschnitt (85; 363) liegt; und

einen Mittelabschnitt (63), der aus einem Material mit hoher Reluktanz hergestellt wird und der einschließt: eine zylinderförmige Innenfläche (371) mit einer Achse (27) und einem größeren Durchmesser als dem Durchmesser der zylinderförmigen Innenfläche (77) des ersten Endabschnitts (61), und

axial beabstandete erste und zweite Stirnflächen (373), die sich von der zylinderförmigen Innenfläche (371) des Mittelabschnitts quer zur Achse (27) erstrecken;

dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stirnfläche (373) des Mittelabschnitts (63) am zweiten Flächenabschnitt (363) des ersten Endabschnitts (61) fixiert ist, und daß die zweite Stirnfläche (373) des Mittelabschnitts (63) am zweiten Flächenabschnitt (363) des zweiten Endabschnitts (65) fixiert ist, und daß die Innenfläche (371) des Mittelabschnitts (63) an den dritten Abschnitten (361) des ersten bzw. des zweiten Endabschnitts (61; 65) fixiert ist, so daß die Achsen (27) der ersten und zweiten Endabschnitte (61; 65) und des Mittelabschnitts (63) koaxial zueinander angeordnet sind und von dem Mittelabschnitt (63) radial nach innen und zwischen den ersten Flächenabschnitten (83; 85) der ersten und zweiten Endabschnitte (61; 65) ein Magnetfluß-Spalt (79) definiert ist.