EP0143296A2 - Druckventil für Kraftstoffeinspritzpumpen - Google Patents

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EP0143296A2
EP0143296A2 EP84112337A EP84112337A EP0143296A2 EP 0143296 A2 EP0143296 A2 EP 0143296A2 EP 84112337 A EP84112337 A EP 84112337A EP 84112337 A EP84112337 A EP 84112337A EP 0143296 A2 EP0143296 A2 EP 0143296A2
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EP
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valve
closing member
bore
compression spring
longitudinal
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EP0143296B1 (de
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Erich Dischinger
Martin Sinz
Horst Dipl.-Ing. Toberer (Fh)
Karl Zibold
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/46Valves
    • F02M59/462Delivery valves

Definitions

  • the invention is based on a pressure valve according to the preamble of the main claim.
  • a pressure valve known from DE-OS 32 02 405 has a valve closing member, on which a cap is placed on the side of the compression spring, within which the closing member of the check valve and its return spring are located.
  • This attached cap engages around a pin-shaped part of the valve closing member and has a snap connection with it.
  • the attached cap which, like the valve closing element of the check valve, is acted upon by the pressures of the reflected pressure waves, allows fuel to pass through at its connection to the valve closing element, unless this connection is designed to be completely tight.
  • the proposal was further made to connect the attached cap so tightly to the valve closing member by welding the cap on using an electron welding process. However, this entails considerable manufacturing costs.
  • the known pressure valve also has the disadvantage that the desired stand pressure of the check valve must be set with the aid of washers which must be inserted between the return spring and the support. This also requires an expensive assembly and adjustment effort.
  • the pressure valve according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that the valve closing member has an extremely simple structure, that a complicated shaped cap overlapping the valve closing member is omitted and that, above all, the stand pressure of the check valve is continuously adjustable and adjustable. This results in significantly cheaper manufacturing costs with a safe function of the check valve, low mass of the valve closing member and the most precise setting option.
  • the figure shows a longitudinal section through a pressure valve 1, which is screwed into the housing 2 of a fuel injection pump, not shown, and sits in a delivery line 4 between the pump work chamber, not shown, of the fuel injection pump and an injection valve 3 of the internal combustion engine to be supplied, not shown.
  • the pressure valve has a connecting piece 5 which is screwed into a threaded bore 7 of the housing 2.
  • the connecting piece has an axial cylindrical recess 8 which is open towards the screw-in side and essentially has the shape of a blind hole. Coaxial to the cylindrical recess 8 there is a connection bore 6, which opens into a connection nipple 11 of the connecting piece and connects the recess 8 to the delivery line 4.
  • a tubular valve body 9 is inserted into the axial recess 8, which has a collar 10 at its pump-side end, via which it is held on a shoulder 12 of the threaded bore 7 by the pump-side end face 11 of the connecting piece.
  • the delivery line 4 leads from the pump-side end of the threaded bore 7 to the pump work space.
  • the tubular valve body has a valve seat 14 on which a conical sealing surface 15 of a valve closing member 16 of the pressure valve comes to rest.
  • the valve closing member has, in a known manner, wing-shaped guide surfaces 17 which are guided in the inner bore 19 of the valve body 9 and between which fuel can pass to the valve seat. Project into a part of the recess 8 on the connection bore side
  • the shoulder 22 of the valve closing member is attacked by a compression spring 20 which, on the other hand, is supported by a spring plate 21 at the end of the recess 8 on the connection bore side.
  • the valve closing member 16 also has a longitudinal channel 23, which is connected on the pump side via a transverse bore 24 to the inner bore 19 and on the other hand opens into a cylindrical longitudinal bore 26 of larger diameter, which is located in the region of a guide pin 28 which is connected to the shoulder 22 extends into the axial recess 8 and also serves to guide the compression spring 20.
  • the longitudinal bore 26 is closed by a plug 29, which is pressed in there.
  • the stopper has a passage opening 30 which widens towards the inside of the longitudinal bore 26 to form a valve seat 31, which serves for the abutment of a spherical closing member 32 of a check valve 33.
  • the closing member 32 is mounted in a spring plate 34, between which and the end of the longitudinal bore 22 a return spring 35 is clamped.
  • valve closing member 16 is opened under the pressure of the fuel supplied via the delivery line 4.
  • the valve closing member returns to its valve seat 14.
  • the injection valve closes at the end of the delivery line.
  • pressure waves run back and forth in the enclosed volume between the pressure valve and the injection valve, which pressure waves are able to repeat the injection valve at a later point in time open briefly.
  • the pressure level in the delivery line can also be reduced after the valve closing member has closed, namely to a standing pressure which is determined by the pretension of the return spring of the check valve.
  • the standing pressure of the check valve can now be set extremely precisely by pressing the plug 29 in more or less far. There is no need to insert washers in increments between the return spring and its support on the valve closing element and after this process measure the opening pressure again until the desired value is reached. Due to the design described, any connection from the pressure side in the delivery pressure line 4 to the pump-side delivery line 4 is interrupted after the check valve is closed. The longitudinal channel 23 is closed tightly with respect to the axial cylindrical recess.
  • the pressure valve described can be manufactured in a very simple manner with little additional effort . a pressure valve without check valve.
  • FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of the pressure valve with respect to its essential parts which differ from FIG. 1.
  • the plug 29 ′ has an annular groove 37 on its cylindrical outer surface.
  • This annular groove allows, in the case of a thin design of the wall of the guide pin 28 in the region of the longitudinal bore, to determine the press-in depth of the plug 29 'after adjustment, so that the plug is held not only by frictional engagement but also by positive engagement.
  • the deformation can be done with a rolling or flanging tool.
  • Flanks for positive locking can of course also be realized in another form. So the stopper z. B. also have several grooves or be embraced on its end faces.

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Abstract

Es wird ein Druckventil vorgeschlagen, das in die Förderleitung (4), die von einer Kraftstoffeinspritzpumpe zu einem Kraftstoffeinspritzventil (3) führt, eingebaut wird und ein in Förderrichtung öffnendes Ventilschließglied (16) aufweist, in dessen Inneren ein Rückschlagventil (33) vorgesehen ist. Zur Verwirklichung des Rückschlagventils weist das Ventilschließglied eine zylindrische Längsbohrung (26) auf, in die von der Pumpenseite her ein Längskanal (23) einmündet und die auf der zum Einspritzventil (3) weisenden Seite des Ventilschließgliedes durch einen Stopfen (29) verschlossen ist, der stufenlos in die Längsbohrung (26) einpreßbar ist. Auf diese Weise wird die Vorspannung einer Rückstellfeder (35) des zwischen Stopfen (29) und dem Ventilschließglied in der Längsbohrung (26) eingeschlossenen Rückschlagventils (33) stufenlos einstellbar.

Description

  • Die Erfindung geht von einem Druckventil nach der Gattung des Hauptanspruchs aus. Ein solches durch die DE-OS 32 02 405 bekanntes Druckventil weist ein Ventilschließglied auf, dem auf der Seite der Druckfeder eine Kappe aufgesetzt ist, innerhalb der sich das Schließglied des Rückschlagventils und dessen Rückstellfeder befinden. Diese aufgesetzte Kappe umgreift ein zapfenförmiges Teil des Ventilschließglieds und besitzt mit diesem zusammen eine Schnappverbindung. Im Betrieb eines solchen Ventils hat es sich jedoch gezeigt, daß die aufgesetzte Kappe, die genauso wie das Ventilschließglied des Rückschlagventils von den Drücken der reflektierten Druckwellen beaufschlagt wird, Kraftstoff an seiner Verbindung mit dem Ventilschließglied durchläßt, sofern diese Verbindung nicht völlig dicht gestaltet ist. Die dort durchfließende Kraftstoffmenge beeinflußt den einzustellenden Standdruck in der Kraftstofförderleitung zwischen Druckventil und Einspritzstelle insbesondere auch dann, wenn nach dem Erreichen des gewollten Standdruckes das Rückschlagventil beständig in Schließstellung ist. Das führt zu Streuungen und Fehlern bezüglich der Einspritzmenge. Es wurde weiterhin der Vorschlag gemacht, die aufgesetzte Kappe derart dicht mit dem Ventilschließglied zu Verbinden, indem die Kappe mit einem Elektronenschweißverfahren angeschweißt wird. Dies zieht jedoch erhebliche Herstellungskosten nach sich. Das bekannte Druckventil hat ferner den Nachteil, daß der gewünschte Standdruck des Rückschlagventils mit Hilfe von Zwischenscheiben eingestellt werden muß, die zwischen Rückstellfeder und Auflage eingelegt werden müssen. Auch dieses erfordert einen kostspieligen Montage- und Einstellaufwand.
  • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Druckventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Ventilschließglied einen äußerst einfachen Aufbau aufweist, daß eine kompliziert geformte das Ventilschließglied übergreifende Kappe entfällt und daß vor allen Dingen der Standdruck des Rückschlagventils kontinuierlich verstellbar und justierbar ist. Damit ergeben sich erheblich günstigere Fertigungskosten bei einer sicheren Funktion des Rückschlagventils, geringer Masse des Ventilschließgliedes und genauester Einstellmöglichkeit.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung der im Hauptanspruch gekennzeichneten Lösung gegeben.
  • Zeichnung
  • Zwei Ausführungsbeispieß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch ein Druckventil 1, das in das Gehäuse 2 einer nicht weiter dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe eingeschraubt ist und in einer Förderleitung 4 zwischen dem nicht dargestellten Pumpenarbeitsraum der Kraftstoffeinspritzpumpe und einem Einspritzventil 3 der zu versorgenden, nicht dargestellten Brennkraftmaschine sitzt. Das Druckventil weist dabei einen Anschlußstutzen 5 auf, der in eine Gewindebohrung 7 des Gehäuses 2 eingeschraubt ist. Der Anschlußstutzen besitzt eine axiale zylindrische Ausnehmung 8, die zur Einschraubseite hin offen ist und im wesentlichen die Form einer Sackbohrung hat. Koaxial zur zylindrischen Ausnehmung 8 geht von dieser eine Anschlußbohrung 6 ab, die in einem Anschlußnippel 11 des Anschlußstutzens mündet und die Ausnehmung 8 mit der Förderleitung 4 verbindet.
  • Vom pumpenseitigen Ende her ist in die axiale Ausnehmung 8 ein rohrförmiger Ventilkörper 9 eingesetzt, der an seinem pumpenseitigen Ende einen Bund 10 aufweist, über den er durch die pumpenseitige Stirnseite 11 des Anschlußstutzens an einer Schulter 12 der Gewindebohrung 7 gehalten wird. Vom pumpenseitigen Ende der Gewindebohrung 7 führt die Förderleitung 4 zum Pumpenarbeitsraum. Am in die axiale Ausnehmung 8 ragenden stirnseitigen Ende weist der rohrförmige Ventilkörper einen Ventilsitz 14 auf, auf dem eine kegelförmige Dichtfläche 15 eines Ventilschließgliedes 16 des Druckventils zur Anlage kommt. Das Ventilschließglied weist in bekannter Weise flügelförmige Führungsflächen 17 auf, die in der Innenbohrung 19 des Ventilkörpers 9 geführt werden und zwischen denen Kraftstoff zum Ventilsitz hin durchtreten kann. Auf einer in den anschlußbohrungsseitigenTeil der Ausnehmung 8 ragenden Schulter 22 des Ventilschließglieds greift eine Druckfeder 20 an, die sich andererseits über einen Federteller 21 am anschlußbohrungsseitigen Ende der Ausnehmung 8 abstützt.
  • Das Ventilschließglied 16 weist ferner einen Längskanal 23 auf, der pumpenseitig über eine Querbohrung 24 mit der Innenbohrung 19 verbunden ist und andererseits in eine zylindrische Längsbohrung 26 von größerem Durchmesser mündet, die sich im Bereich eines Führungszapfens 28 befindet, der sich im Anschluß an die Schulter 22 in die axiale Ausnehmung 8 erstreckt und auch zur Führung der Druckfeder 20 dient. Stirnseitig ist die Längsbohrung 26 durch einen Stopfen 29, der dort eingepreßt ist, verschlossen. Der Stopfen weist dabei eine Durchtrittsöffnung 30 auf, die sich zum Innern der Längsbohrung 26 zu einem Ventilsitz 31 erweitert, der der Anlage eines kugelförmigen Schließgliedes 32 eines Rückschlagventils 33 dient. Das Schließglied 32 ist in einem Federteller 34 gelagert, zwischen dem und dem Ende der Längsbohrung 22 eine Rückstellfeder 35 eingespannt ist.
  • Wird beim Betrieb einer Kraftstoffeinspritzpumpe, in die das oben beschriebene Druckventil eingebaut ist, Kraftstoff zur Brennkraftmaschine gefördert, so wird unter dem Druck des über die Förderleitung 4 zugeführten Kraftstoffes das Ventilschließglied 16 geöffnet. Am Ende der Kraftstofförderung kehrt das Ventilschließglied zu seinem Ventilsitz 14 zurück. Zugleich schließt das Einspritzventil am Ende der Förderleitung. Im Anschluß an dieses schlagartige Unterbrechen der Förderung laufen in dem eingeschlossenen Volumen zwischen Druckventil und Einspritzventil Druckwellen hin und her, die in der Lage sind, das Einspritzventil zu einem späteren Zeitpunkt nochmals kurzzeitig zu öffnen. Durch das Rückschlagventil kann jedoch das Druckniveau in der Förderleitung auch nach Schließen des Ventilschließgliedes abgebaut werden, und zwar auf einem Standdruck, der durch die Vorspannung der Rückstellfeder des Rückschlagventils bestimmt ist. Mit der oben beschriebenen Anordnung läßt sich nun der Standdruck des Rückschlagventils äußerst genau durch entsprechend mehr oder weniger weites Einpressen des Stopfens 29 einstellen. Es entfällt hier die Notwendigkeit, in Abstufungen Unterlegscheiben zwischen der Rückstellfeder und ihrer Auflage am Ventilschließglied einzubringen und nach diesem Vorgang den Öffnungsdruck nochmals zu messen, bis der gewünschte Wert erreicht ist. Durch die beschriebene Gestaltung wird nach dem Schließen des Rückschlagventils jegliche Verbindung von der Druckseite in der Förderdruckleitung 4 zur pumpenseitigen Förderleitung 4 unterbrochen. Der Längskanal 23 ist dicht gegenüber die axiale zylindrische Ausnehmung verschlossen. Das beschriebene Druckventil läßt sich in sehr einfacher Weise hergestellen mit nur geringem Mehraufwand gegenüber.einem Druckventil ohne Rückschlagventil.
  • Ein zweites Ausführungsbeispiel des Druckventils bezüglich seiner wesentlichen von Figur 1 abweichenden Teile zeigt Figur 2. Dort weist der Stopfen 29' eine Ringnut 37 an seiner zylindrischen Mantelfläche auf. Diese Ringnut erlaubt es, bei dünner Ausgestaltung der Wand des Führungszapfens 28 im Bereich der Längsbohrung die Einpreßtiefe des Stopfens 29' nach erfolgter Justierung festzulegen, so daß der Stopfen nicht allein durch Reibschluß sondern auch durch Formschluß gehalten wird. Die Verformung kann mit einem Roll- oder Bördelwerkzeug erfolgen. Flanken für den Formschluß können natürlich auch in anderer Form verwirklicht werden. So kann der Stopfen z. B. auch mehrere Rillen aufweisen oder an seinen Stirnseiten umfaßt werden.

Claims (5)

1. Druckventil zum Einbau in die Förderleitung (4) zwischen einem Pumpenarbeitsraum einer Kraftstoffeinspritzpumpe und der Einspritzstelle der zur versorgenden Brennkraftmaschine mit einem mit einem Ventilsitz (14) versehenen Ventilkörper (9), der einen Durchgangskanal (19) aufweist, ferner mit einem Druckventilschließglied (16), das zwischen Ventilsitz (14) und einer sich ortsfest am Gehäuse (5) des Druckventils abstützenden Druckfeder (20) eingespannt ist und einen Längskanal (23) aufweist, der durch ein Schließglied (32) eines Rückschlagventils (33) verschließbar ist, das eine sich am Ventilschließglied abstützende Rückstellfeder (35) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Längskanal (23) des Ventilschließgliedes wenigstens zum Teil als eine zylindrische Längsbohrung (26) ausgebildet ist, in die ein mit einer Durchtrittsöffnung (30) versehener Stopfen (29) eingepreßt ist und eine Rückstellfeder (35) und das Schließglied (32) des Rückschlagventils (33) innerhalb dem vom Stopfen (29) begrenzten Längsbohrungsteil (26) angeordnet sind.
2. Druckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einpreßtiefe des Stopfens (29) die Vorspannung der sich auf der dem Stopfen gegenüberliegenden Seite am Ventilschließglied (16) abstützenden Rückstellfeder (35) einstellbar ist.
3. Druckventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Längsbohrung (26) mündende Durchtrittsöffnung (30) des Stopfens als Ventilsitz für das Schließglied (32) des Rückschlagventils ausgebildet ist.
4. Druckventil nach Anspuch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Längskanal (23, 26) als Stufenbohrung ausgebildet ist, deren einer von der druckfederseitigen Stirnseite des Ventilschließgliedes ausgehender Teil die zylindrische Längsbohrung (26) ist, die druckfederseitig durch den Stopfen (29) verschlossen ist und dessen anderer Teil eine im Durchmesser kleiner Sackbohrung (23) ist, die über eine Querbohrung (24) mit dem Durchgangskanal (19) des Ventilkörpers (9) bei in Schließstellung befindlichem Ventilschließglied verbunden ist.
5. Druckventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Längskanal (23, 26) als Stufenbohrung ausgebildet ist, deren einer von der druckfederseitigen Stirnseite des Ventilschließgliedes ausgehender Teil die zylindrische Längsbohrung (26) ist, die druckfederseitig durch den Stopfen (29) verschlossen ist und dessen anderer Teil eine im Durchmesser kleinere Sackbohrung (23) ist, daß der Stopfen Flächen aufweist, die zur zylindrischen Mantelfläche geneigt sind, und die Wand der Längsbohrung dünnwandig ausgeführt ist und in Formkontakt zu den Flächen verformbar ist zur formschlüssigen Feststellung der Einpreßstiefe des Stopfens.
EP19840112337 1983-11-17 1984-10-13 Druckventil für Kraftstoffeinspritzpumpen Expired EP0143296B1 (de)

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EP0143296A3 EP0143296A3 (en) 1985-07-03
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