FR2968378A1

FR2968378A1 - SWITCH VALVE HAVING A VALVE BODY AND A NEEDLE THE SOLICITOR AT LEAST TIME IN TIME IN THE DIRECTION OF OPENING

Info

Publication number: FR2968378A1
Application number: FR1161080A
Authority: FR
Inventors: Oliver Gerundt; Andreas Eichendorf; Rene Deponte
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-12-06
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2012-06-08
Anticipated expiration: 2031-12-02
Also published as: CN102537374A; ITMI20112189A1; KR20120062634A; CN102537374B; KR20150133687A; FR2968378B1; KR101796911B1; DE102010062451A1

Abstract

Soupape de commutation (10) comportant un corps de soupape (26) et une aiguille de soupape (20) sollicitant au moins de temps en temps le corps de soupape et dont le mouvement est limité par une butée dans une direction. Une première butée (34) pour l'aiguille de soupape (20) est réalisée par une cavité concave (24) du corps de soupape (26).Switching valve (10) having a valve body (26) and a valve needle (20) at least occasionally biasing the valve body and whose movement is limited by a stop in one direction. A first stop (34) for the valve needle (20) is provided by a concave cavity (24) of the valve body (26).

Description

i Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à une soupape de commutation comportant un corps de soupape et une aiguille de sou-pape sollicitant au moins de temps en temps le corps de soupape et dont le mouvement est limité par une butée dans une direction. Etat de la technique On connaît dans le commerce des soupapes de commutation telles que celles utilisées par exemple comme soupapes de commande de débit en amont des pompes à haute pression des moteurs à io combustion interne équipant les véhicules automobiles. Souvent de telles soupapes de commutation ont une aiguille qui agit sur un corps de soupape sensiblement en forme de plaque. I1 est également connu de limiter la course de l'aiguille de soupape dans la soupape de commutation par une collerette d'aiguille 15 dans au moins une direction axiale. La collerette d'aiguille est couplée solidairement à l'aiguille de soupape ou est réalisée en une seule pièce avec celle-ci. La collerette de soupape augmente la masse en mouvement, ce qui doit être pris en compte notamment pour des opérations de commutation rapides. 20 I1 est en outre connu pour les soupapes d'injection ou injecteurs, de limiter le mouvement de la « combinaison induit-aiguille » formé par l'aiguille de soupape et l'induit dans la direction axiale par une butée d'induit contre le noyau polaire d'un électroaimant et dans l'autre direction axiale, par la butée contre le siège d'étanchéité de 25 l'injecteur. Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour objet une soupape de commutation du type défini ci-dessus caractérisée en ce qu'une première butée pour l'aiguille de soupape est réalisée par une cavité concave du 30 corps de soupape. L'invention a l'avantage de limiter le mouvement de l'aiguille de la soupape de commutation contre une première butée sans l'action d'une collerette d'aiguille en permettant de transmettre des forces axiales relativement importantes pour une fiabilité suffisante à 35 l'aiguille de soupape ou à la butée. Le diamètre de l'aiguille de soupape FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a switching valve comprising a valve body and a submopeter needle at least occasionally urging the valve body and whose movement is limited by a stop in a direction. STATE OF THE ART Switching valves such as those used for example as flow control valves upstream of the high-pressure pumps of the internal combustion engines of motor vehicles are commercially known. Often such switching valves have a needle that acts on a substantially plate-shaped valve body. It is also known to limit the stroke of the valve needle in the switching valve by a needle flange 15 in at least one axial direction. The needle collar is integrally coupled to the valve needle or is integrally formed therewith. The valve flange increases the mass moving, which must be taken into account especially for fast switching operations. It is further known for the injection valves or injectors to limit the movement of the "armature-needle combination" formed by the valve needle and the armature in the axial direction by an armature abutment against the polar core of an electromagnet and in the other axial direction, by the abutment against the sealing seat of the injector. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION The present invention relates to a switching valve of the type defined above characterized in that a first stop for the valve needle is provided by a concave cavity of the valve body. The invention has the advantage of limiting the movement of the needle of the switching valve against a first stop without the action of a needle flange by allowing the transmission of relatively large axial forces for a sufficient reliability to be maintained. the valve needle or at the stop. The diameter of the valve needle

2 peut ainsi être diminué et on évite la variation brusque de diamètre. De plus, la masse en mouvement de la soupape de commutation pourra être diminuée, la vitesse de commutation augmentée et le bruit de fonctionnement diminué ainsi que le coût. 2 can thus be reduced and the abrupt variation in diameter is avoided. In addition, the moving mass of the switching valve may be decreased, the switching speed increased and the operating noise decreased as well as the cost.

L'invention utilise le fait qu'en fonctionnement de la sou-pape de commutation, un segment d'extrémité de l'aiguille de soupape vient en butée contre un corps de soupape qui peut lui-même venir en butée, par exemple contre un segment de boîtier (« siège de repos ») de la soupape de commutation. On remplit ainsi une première condition io pour limiter le mouvement axial de l'aiguille de soupape sans utiliser de collerette d'aiguille. L'invention considère également qu'en particulier pour des soupapes de commutation rapides, on a des forces dynamiques relativement importantes exercées sur l'aiguille de soupape et le corps de 15 soupape. Pour aller au-devant d'une déformation permanente et négative pour le fonctionnement de la soupape de commutation, de l'aiguille de soupape et/ou du corps de soupape, ce dernier présente selon l'invention une cavité concave dans laquelle le segment d'extrémité de l'aiguille de soupape peut venir en butée. Cela permet d'éviter a priori et 20 par construction les risques de déformation de l'aiguille de soupape ou du corps de soupape (réserve d'usure) de sorte que l'on diminue au moins le risque d'enfoncement progressif du segment d'extrémité du corps de soupape pendant le fonctionnement de la soupape de commutation. 25 L'invention évite que la course de soupape et/ou la force magnétique (course de travail, entrefer) varient d'une manière inacceptable susceptible de générer un fonctionnement défectueux de la sou-pape de commutation. En complément, la cavité est symétrique en rotation par 30 rapport à l'axe longitudinal et sa profondeur augmente de manière monotone en fonction de la diminution du rayon (fonction inverse du rayon). Cela permet, d'une part, que le corps de soupape, selon l'invention, fonctionne indépendamment d'une éventuelle rotation ou pivotement autour de l'axe longitudinal de la soupape de commutation 35 et assure toujours une butée optimale. En second lieu, la cavité selon The invention uses the fact that in operation of the switching valve, an end segment of the valve needle abuts against a valve body which can itself abut, for example against a housing segment ("seat of rest") of the switching valve. Thus, a first condition is met to limit the axial movement of the valve needle without the use of a needle collar. The invention also considers that particularly for fast switching valves, relatively high dynamic forces are exerted on the valve needle and the valve body. In order to overcome a permanent and negative deformation for the operation of the switching valve, the valve needle and / or the valve body, the latter presents according to the invention a concave cavity in which the end of the valve needle can abut. This avoids a priori and by construction the risk of deformation of the valve needle or the valve body (wear reserve) so that at least the risk of progressive depression of the piston ring is reduced. end of the valve body during operation of the switching valve. The invention avoids that the valve stroke and / or the magnetic force (working stroke, air gap) vary in an unacceptable manner which can cause faulty operation of the switching valve. In addition, the cavity is symmetrical in rotation with respect to the longitudinal axis and its depth increases in a monotonous manner as a function of the decrease of the radius (inverse function of the radius). This allows, on the one hand, that the valve body, according to the invention, operates independently of a possible rotation or pivoting about the longitudinal axis of the switching valve 35 and always provides an optimum stop. Second, the cavity according to

3 l'invention est réalisée pour que le corps de soupape puisse se centrer automatiquement par rapport à l'axe de l'aiguille de soupape, au moins sur plusieurs cycles de fonctionnement de la soupape de commutation. Cela permet une commutation particulièrement précise de la soupape de commutation sans entraîner des coûts supplémentaires. En particulier, la forme géométrique de la cavité correspond à une calotte sphérique. On a ainsi une forme géométrique particulièrement avantageuse de la cavité selon l'invention qui se réalise d'une manière simple et économique. io La fiabilité de la soupape de commutation est améliorée d'autant plus qu'au niveau de la butée, la géométrie de la cavité et celle du segment d'extrémité de l'aiguille de soupape sont au moins sensiblement complémentaires par zone. La surface de contact entre l'aiguille de soupape et le corps de soupape peut ainsi être optimisée et les forces 15 de pression axiale engendrées au niveau de la butée seront limitées. De manière préférentielle, la forme géométrique est telle que même pour une position légèrement décalée dans la direction radiale pour le corps de soupape, on aura toujours une surface de contact suffisamment grande. 20 Une application de la soupape de commutation est celle d'une soupape de commande de débit d'une pompe haute pression de carburant. Une soupape de commande de débit d'une pompe à carburant dans les véhicules nécessite une commutation particulièrement précise pour doser exactement à chaque fois la quantité de carburant. 25 La masse réduite de l'aiguille de soupape selon l'invention permet d'augmenter la vitesse de commutation de la soupape de commutation tout en ayant une fiabilité suffisamment importante. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière 30 plus détaillée à l'aide de modes de réalisation d'une soupape de commu- tation représentée dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma simplifié d'un système d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne, - la figure 2 est une vue en coupe d'une soupape de commande de 35 débit du système d'alimentation en carburant de la figure 1, The invention is realized so that the valve body can automatically center with respect to the axis of the valve needle, over at least several operating cycles of the switching valve. This allows a particularly precise switching of the switching valve without incurring additional costs. In particular, the geometric shape of the cavity corresponds to a spherical cap. There is thus a particularly advantageous geometric shape of the cavity according to the invention which is realized in a simple and economical manner. The reliability of the switching valve is improved all the more as at the stop, the geometry of the cavity and that of the end segment of the valve needle are at least substantially complementary in each zone. The contact surface between the valve needle and the valve body can thus be optimized and the axial pressure forces generated at the abutment will be limited. Preferably, the geometric shape is such that even for a position slightly offset in the radial direction for the valve body, there will always be a sufficiently large contact area. An application of the switching valve is that of a flow control valve of a high-pressure fuel pump. A flow control valve of a fuel pump in vehicles requires particularly precise switching to accurately meter the amount of fuel each time. The reduced mass of the valve needle according to the invention makes it possible to increase the switching speed of the switching valve while having a sufficiently high reliability. Drawings The present invention will be described in more detail below with the aid of embodiments of a switching valve shown in the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a simplified schematic diagram of a system Figure 2 is a sectional view of a flow control valve of the fuel supply system of Figure 1,

4 - la figure 3 montre la vue de détail III de la soupape de commande de débit de la figure 2, - la figure 4 est une représentation analogue à celle de la figure 3, - la figure 5 montre un diagramme des forces au niveau d'une pre- mière butée de la soupape de commande de débit des figures 2 à 4, et - la figure 6 est un schéma donnant le mouvement axial du piston d'une pompe à haute pression du système d'alimentation en carburant de la figure 1. io Dans les différentes figures, on utilisera les mêmes réfé- rences pour désigner les éléments identiques ou de même fonction. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre un système d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne sous une forme très simplifiée. 15 Du carburant est prélevé dans un réservoir 9 par une conduite d'aspiration 4 par l'intermédiaire d'une pompe d'alimentation 5, d'une conduite basse pression 7 et d'une vanne de commutation 10 à commande par un électroaimant 15 ; dans le cas présent, il s'agit de la vanne de commande de débit 10. Le carburant alimente une pompe 20 haute pression 3 (pompe à piston non détaillée ici). La sortie de la pompe haute pression 3 est reliée par une conduite haute pression 11 à un accumulateur haute pression 13 (encore appelé rampe commune). D'autres éléments tels que par exemple la soupape de sortie de la pompe haute pression 3 ne sont pas représentés à la figure 1. La sou- 25 pape de commutation 10 ou soupape de commande de débit 10 est réalisée comme ensemble intégrant la pompe haute pression 3. La soupape de commande de débit 10 est par exemple la soupape d'entrée de la pompe haute pression 3. La soupape de commande de débit 10 peut également 30 comporter une autre installation d'actionnement que l'électroaimant 15, par exemple un actionneur piézoélectrique ou un moyen de commande hydraulique. En fonctionnement du système d'alimentation en carburant 1, la pompe d'alimentation 5 prélève du carburant dans le réservoir 35 9 pour alimenter la conduite basse pression 7. La vanne de commande de débit 10 détermine la quantité de carburant fournie à la chambre de refoulement ou chambre volumétrique de la pompe haute pression 3. La figure 2 est une vue en coupe de la vanne de commande de débit 10 de la figure 1. La vanne de commande de débit 10 a 5 une structure pratiquement symétrique en rotation par rapport à l'axe longitudinal 12. La vanne comporte plusieurs segments de boîtier 14, de différents types, recevant des éléments de la vanne 10. La zone centrale du dessin de la figure 1 montre un induit 16 comportant des perçages axiaux 18. L'induit est couplé axialement à une aiguille de io soupape 20. L'induit 16 est relié rigidement ici à l'aiguille de soupape 20. Dans le dessin, au-dessus de l'induit 16, entre l'induit 16 et le segment de boîtier 14, se trouve un ressort d'induit 22. L'induit 16 fait partie de l'électroaimant 15 qui n'est pas représenté complètement à la figure 2. Un intervalle annulaire d'induit ou entrefer 19 existe entre 15 l'induit 16 et le noyau polaire 17 installé au-dessus de ce qui est représenté dans la figure. L'induit 16 et l'aiguille de soupape 20 couplée à l'induit 16 sont guidés axialement dans la vanne de commande de débit 10 par deux segments de guidage. Un premier segment de guidage 28 est cons- 20 titué par un segment axial d'une surface périphérique de l'induit 16. Un second segment de guidage 30 est réalisé dans la zone inférieure du dessin de la figure 2 par la surface périphérique de l'aiguille de soupape 20 par rapport au segment de boîtier 14. Dans le dessin, à droite, à côté du segment de guidage 30, il y a un orifice 31. La conduite basse pres- 25 Sion 7 est raccordée à un orifice radial 33 dans la zone gauche selon le dessin de la vanne de commande de débit 10. Comme le montre notamment la figure 3, le segment d'extrémité 32 de l'aiguille de soupape 20 vient en butée dans une cavité 24 en forme de calotte d'un corps de soupape 26 formant une pre- 30 mière butée 34 par la surface limitant la cavité 24. La géométrie du segment d'extrémité 32 et celle de la cavité 24 sont sensiblement complémentaires au moins par zone. De cette manière, on aura une surface de contact suffisamment grande entre le segment d'extrémité 32 et la cavité 24 pour que les contraintes de pression engendrées au niveau du 35 segment d'extrémité 32 ou de la cavité 24 restent relativement faibles. FIG. 3 shows the detail view III of the flow control valve of FIG. 2, FIG. 4 is a representation similar to that of FIG. 3, and FIG. 5 shows a diagram of the forces at the level of FIG. a first stop of the flow control valve of FIGS. 2 to 4; and FIG. 6 is a diagram showing the axial movement of the piston of a high pressure pump of the fuel supply system of FIG. In the different figures, the same references will be used to designate the identical elements or of the same function. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION FIG. 1 shows a fuel supply system of an internal combustion engine in a very simplified form. Fuel is taken from a reservoir 9 via a suction line 4 via a feed pump 5, a low pressure line 7 and an electromagnetically controlled switching valve 10. ; in this case, it is the flow control valve 10. The fuel feeds a high pressure pump 3 (piston pump not detailed here). The output of the high pressure pump 3 is connected by a high pressure line 11 to a high pressure accumulator 13 (also called common rail). Other elements such as, for example, the outlet valve of the high-pressure pump 3 are not shown in FIG. 1. The switching valve 10 or the flow control valve 10 is made as an assembly integrating the high pump. The flow control valve 10 is, for example, the inlet valve of the high pressure pump 3. The flow control valve 10 may also include a further actuating device than the electromagnet 15, for example a piezoelectric actuator or a hydraulic control means. In operation of the fuel supply system 1, the fuel pump 5 draws fuel into the tank 9 to supply the low pressure line 7. The flow control valve 10 determines the amount of fuel supplied to the fuel chamber. 3. FIG. 2 is a sectional view of the flow control valve 10 of FIG. 1. The flow control valve 10 has a structure that is substantially symmetrical in rotation with respect to the flow control valve 10 of FIG. the longitudinal axis 12. The valve comprises several segments of housing 14, of different types, receiving elements of the valve 10. The central zone of the drawing of Figure 1 shows an armature 16 having axial bores 18. The armature is coupled axially to a valve needle 20. The armature 16 is rigidly connected here to the valve needle 20. In the drawing, above the armature 16, between the armature 16 and the housing segment 14 , is located An armature spring 22. The armature 16 is part of the electromagnet 15 which is not shown completely in FIG. 2. An annular armature gap or gap 19 exists between the armature 16 and the polar core 17 installed above what is shown in the figure. The armature 16 and the valve needle 20 coupled to the armature 16 are guided axially in the flow control valve 10 by two guide segments. A first guide segment 28 is constituted by an axial segment of a peripheral surface of the armature 16. A second guide segment 30 is formed in the lower zone of the drawing of FIG. Valve needle 20 relative to the housing segment 14. In the drawing, to the right, next to the guide segment 30, there is an orifice 31. The low pressure pipe 7 is connected to a radial orifice 33 in the left zone according to the design of the flow control valve 10. As shown in particular in Figure 3, the end segment 32 of the valve needle 20 abuts in a cavity 24 in the form of a cap. a valve body 26 forming a first abutment 34 by the cavity-limiting surface 24. The geometry of the end segment 32 and that of the cavity 24 are substantially complementary at least in each zone. In this way, there will be a sufficiently large contact area between the end segment 32 and the cavity 24 so that the pressure stresses generated at the end segment 32 or the cavity 24 remain relatively small.

6 La cavité 24 a une forme symétrique en rotation par rapport à l'axe longitudinal 12. Dans la position d'ouverture forcée représentée, le corps de soupape 26 est en appui contre un siège de repos 36 d'un élément de boîtier 38. Un ressort de soupape 40 en forme de ressort de compression est installé entre le fond de l'élément de boîtier 38 et le corps de vanne 26 ; le ressort agit sur le corps de vanne 26 dans le sens d'un siège d'étanchéité 42 ; selon le dessin, ce sens est dirigé vers le haut. Entre le siège d'étanchéité 42 et le corps de vanne 26, il y a un intervalle de forme annulaire 44 que peut traverser le carburant de la chambre de refoulement de la pompe à carburant en cours de fonctionnement. Dans la représentation de la figure 2, l'électroaimant 15 n'est pas alimenté et l'induit 16, l'aiguille de soupape 20 et le corps de 15 soupape 26 se trouvent dans leur position basse représentée dans le dessin sous l'effet de la force développée par le ressort d'induit 22. Le segment d'extrémité 32 repose sur la surface concave de la cavité 24. La vanne de commande de débit 10 est ainsi ouverte et la pompe haute pression 3 en aval de la vanne de commande de débit 10 est en phase 20 d'aspiration. Dans la phase de refoulement suivante, la pompe haute pression 3 ne refoule pas du fait de la vanne de commande de débit 10 ou ouverte de manière forcée et l'électroaimant 15 reste non alimenté. La vanne de commande de débit 10 est alors maintenue ouverte par le 25 ressort 22 de l'induit. Au début d'une phase de refoulement suivante de la pompe haute pression 3, l'électroaimant 15 est alimenté et l'induit 16 est attiré par le noyau polaire 17. L'aiguille de soupape 20 se soulève ainsi du corps de soupape 26 et cela au moins suffisamment pour que 30 le ressort de soupape 40 (soutenu par des forces d'écoulement hydrauliques dans la vanne de commande de débit 10) puisse pousser le corps de soupape 26 contre le siège de soupape 42. L'intervalle annulaire 44 peut disparaître et la vanne de commande de débit 10 pourra ainsi se fermer. Le carburant sera alors transféré dans l'accumulateur haute 35 pression 13 (rampe commune). 6 The cavity 24 has a shape symmetrical in rotation with respect to the longitudinal axis 12. In the forced open position shown, the valve body 26 bears against a rest seat 36 of a housing element 38. A valve spring 40 in the form of a compression spring is installed between the bottom of the housing member 38 and the valve body 26; the spring acts on the valve body 26 in the direction of a sealing seat 42; according to the drawing, this direction is directed upwards. Between the sealing seat 42 and the valve body 26 there is an annular-shaped gap 44 that can be passed through the fuel of the discharge chamber of the fuel pump during operation. In the representation of FIG. 2, the electromagnet 15 is not energized and the armature 16, the valve needle 20 and the valve body 26 are in their lower position shown in the drawing under the effect of the force developed by the armature spring 22. The end segment 32 rests on the concave surface of the cavity 24. The flow control valve 10 is thus open and the high pressure pump 3 downstream of the valve of flow control 10 is in suction phase. In the next discharge phase, the high pressure pump 3 does not discharge due to the flow control valve 10 or forced open and the electromagnet 15 remains unpowered. The flow control valve 10 is then held open by the spring 22 of the armature. At the beginning of a subsequent discharge phase of the high-pressure pump 3, the electromagnet 15 is energized and the armature 16 is attracted to the pole core 17. The valve needle 20 thus lifts off the valve body 26 and that at least enough so that the valve spring 40 (supported by hydraulic flow forces in the flow control valve 10) can push the valve body 26 against the valve seat 42. The annular gap 44 can disappear and the flow control valve 10 can thus close. The fuel will then be transferred to the high pressure accumulator 13 (common rail).

7 Après la fin de la phase de refoulement, on coupe l'alimentation de l'électroaimant 15 si bien que le ressort 22 enfonce l'induit 16 avec l'aiguille de soupape 20, selon l'orientation du dessin. Le segment d'extrémité 32 de l'aiguille de soupape 20 bute contre le corps de soupape 26. Ensuite, le corps de soupape 26 est de nouveau assisté par les forces hydrauliques, et soulevé du siège d'étanchéité 42 pour être poussé contre le siège de repos 36. Lorsque le segment d'extrémité 32 vient buter contre la cavité 24 du corps de soupape 16, on peut avoir des efforts relativement importants. Comme dans le pré-sent exemple, la cavité 24 a une forme géométrique en calotte sphérique, et comme au moins par zone, on conserve la géométrie complémentaire du segment d'extrémité 32 pendant la venue en butée, les contraintes de pression locale qui en résultent sont relativement faibles. 15 La cavité 24 en forme de calotte sphérique présente en outre la propriété que la profondeur (axiale) de la cavité 24 augmente de manière monotone en fonction de la diminution du rayon. Ainsi, le corps de soupape 26 pourra se centrer de lui-même par rapport à l'aiguille de soupape 20 ou à l'axe longitudinal 12, comme cela sera dé- 20 taillé ultérieurement. La figure 4 montre une représentation analogue à celle de la figure 3 avec une légère modification de la forme de réalisation de la vanne de commande de débit 10. Les éléments représentés sont mis en évidence par leur référence. 25 La figure 5 montre un diagramme des forces au moment de la venue en butée du segment d'extrémité 32 de l'aiguille de soupape 20 contre la cavité 24 du corps de soupape 26. Une force normale 50 correspondant à la direction de la normale locale à la surface au niveau de la butée 34 se décompose en une composante axiale 52 et une com- 30 posante radiale 54. On remarque que la composante radiale 54 est orientée pour permettre un centrage entre l'aiguille de soupape 20 et le corps de soupape 26. Plus l'aiguille de soupape 20 est éloignée du centre de la cavité 24 et plus grande sera la composante radiale 54. Si par ailleurs, l'axe de l'aiguille de soupape 20 et celui de la cavité 24 sont 2968378 s identiques, les deux éléments sont déjà centrés au maximum et la composante radiale 54 est nulle (non représentée). I1 apparaît que la géométrie de la cavité 24 dans les figures 2 à 5 est réalisée différemment. En particulier, la profondeur s axiale de la cavité 24 peut être inférieure à celle représentée à la figure 5. La figure 6 montre dans un système de coordonnées, la représentation du mouvement axial d'un piston d'une pompe à haute pression 3 réalisée sous la forme d'une pompe à piston. La figure io montre en abscisses le temps t et en ordonnées la course 60 du piston (non représenté à la figure 6). La ligne horizontale en traits interrompus 62 correspond au point mort haut du mouvement du piston. Le point mort bas du mouvement du piston correspond à une course 60 nulle. Une flèche 64 caractérise la plage de temps correspon- is dant à la phase d'aspiration ; une flèche 66 désigne la plage de temps de la phase de retour de flux et la flèche 68 caractérise la plage de temps correspondant à la phase de refoulement de la pompe haute pression 3. Globalement, les trois phases représentées correspondent à une période du mouvement de travail de la pompe haute pression 3. 20 On remarque la phase d'aspiration définie entre le point mort haut et le point bas consécutif. La phase de refoulement suivante commence par le point mort bas et se termine à titre d'exemple à l'instant t 1 avant d'atteindre le point mort haut suivant. La phase de refoulement qui s'ensuit commence par l'instant t 1 et se termine par le 25 point mort haut suivant. L'instant t l dépend de la commande de l'électroaimant 15 de la vanne de commande de débit 10. 30 NOMENCLATURE After the end of the discharge phase, the supply of the electromagnet 15 is cut off so that the spring 22 drives the armature 16 with the valve needle 20, according to the orientation of the drawing. The end segment 32 of the valve needle 20 abuts against the valve body 26. Thereafter, the valve body 26 is again assisted by the hydraulic forces, and raised from the sealing seat 42 to be pushed against the seat of rest 36. When the end segment 32 abuts against the cavity 24 of the valve body 16, one can have relatively large forces. As in the present example, the cavity 24 has a geometric shape spherical cap, and as at least by zone, the complementary geometry of the end segment 32 is maintained during the abutment, the local pressure constraints which in result are relatively small. The spherical cap-shaped cavity 24 further has the property that the (axial) depth of the cavity 24 increases monotonically as the radius decreases. Thus, the valve body 26 may center itself with respect to the valve needle 20 or the longitudinal axis 12, as will be discussed later. Figure 4 shows a representation similar to that of Figure 3 with a slight modification of the embodiment of the flow control valve 10. The elements shown are highlighted by their reference. FIG. 5 shows a diagram of the forces at the moment of abutment of the end segment 32 of the valve needle 20 against the cavity 24 of the valve body 26. A normal force 50 corresponding to the direction of the normal The local surface at the stop 34 is decomposed into an axial component 52 and a radial component 54. Note that the radial component 54 is oriented to allow a centering between the valve needle 20 and the body of the valve. valve 26. The further the valve needle 20 is away from the center of the cavity 24 and the larger will be the radial component 54. If on the other hand, the axis of the valve needle 20 and that of the cavity 24 are 2968378 s identical, the two elements are already centered at the maximum and the radial component 54 is zero (not shown). It appears that the geometry of the cavity 24 in Figures 2 to 5 is made differently. In particular, the axial depth of the cavity 24 may be less than that shown in Figure 5. Figure 6 shows in a coordinate system, the representation of the axial movement of a piston of a high pressure pump 3 made in the form of a piston pump. Figure 10 shows the abscissa time t and ordinate the stroke 60 of the piston (not shown in Figure 6). The horizontal line in broken lines 62 corresponds to the top dead center of the piston movement. The bottom dead center of the piston movement corresponds to a zero stroke. An arrow 64 characterizes the time range corresponding to the suction phase; an arrow 66 designates the time range of the flow return phase and the arrow 68 characterizes the time range corresponding to the discharge phase of the high pressure pump 3. Generally, the three phases represented correspond to a period of the movement of the Work of the high-pressure pump 3. The suction phase defined between the top dead center and the consecutive low point is noted. The next phase of discharge begins with the bottom dead point and ends as an example at time t 1 before reaching the next top dead center. The repression phase that follows begins with time t 1 and ends with the next top dead center. The instant t l depends on the control of the electromagnet 15 of the flow control valve 10. 30 NOMENCLATURE

1 Système d'alimentation en carburant 3 Pompe haute pression 4 Conduite d'aspiration 5 Pompe d'alimentation 7 Conduite basse pression 9 Réservoir de carburant Soupape de commutation/soupape de commande de débit io 11 Conduite haute pression 12 Axe longitudinal 13 Accumulateur haute pression/rampe commune 14 Segment de boîtier Electroaimant 15 16 Induit 17 Noyau polaire 18 Perçage d'induit 19 Intervalle d'induit/entrefer Aiguille de soupape 20 22 Ressort d'induit 24 Cavité 26 Corps de soupape 28 Segment de guidage 30 Segment de guidage 31 Orifice 32 Segment d'extrémité 34 Butée 36 Siège de repos 38 Elément de boîtier 40 Ressort de soupape 42 Siège d'étanchéité 44 Intervalle annulaire 50 Force normale 52 Composante axiale de la force 54 Composante radiale de la force 1 Fuel System 3 High Pressure Pump 4 Suction Line 5 Fuel Pump 7 Low Pressure Line 9 Fuel Tank Switch Valve / Flow Control Valve io 11 High Pressure Line 12 Longitudinal Axle 13 High Pressure Accumulator common rail 14 Housing segment Electromagnet 15 16 Armature 17 Polar Core 18 Armature Drilling 19 Armature / Airgap Interval Valve Needle 20 22 Armature Spring 24 Cavity 26 Valve Body 28 Guide Segment 30 Guide Segment 31 Hole 32 End segment 34 Stop 36 Rest seat 38 Housing element 40 Valve spring 42 Sealing seat 44 Annular gap 50 Normal force 52 Axial component of the force 54 Radial component of the force

Claims

CLAIMS1 »Switching valve (10) having a valve body (26) and a valve needle (20) at least occasionally biasing the valve body and whose movement is limited by a stop in a direction switching characterized in that a first stop (34) for the valve needle (20) is provided by a concave cavity (24) of the valve body (26). 2) switching valve (10) according to claim 1, characterized in that the cavity (24) is symmetrical in rotation with respect to the longitudinal axis (12), and the depth of the cavity (24) increases monotonous in function of the decrease of the radius. 3) switching valve (10) according to claim 1, characterized in that the cavity (24) has a geometric shape substantially corresponding to that of the spherical cap. 4 »Switching valve (10) according to claim 1, characterized in that for the first stop (34), the geometry of the cavity (24) and that of the end segment (32) of the valve needle (20) are at least by zone of substantially complementary shape. Switching valve (10) according to claim 1, characterized in that it constitutes a flow control valve (10) of a high-pressure fuel pump (3). 35