KR101796911B1 - Switchover valve comprising a valve body and a valve needle at least temporarily acting on the valve body in an opening direction - Google Patents

Switchover valve comprising a valve body and a valve needle at least temporarily acting on the valve body in an opening direction Download PDF

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Abstract

밸브 바디(26) 및 상기 밸브 바디에 적어도 일시적으로 작용하는 밸브 니들(20)을 포함하며, 상기 밸브 니들의 운동은 적어도 하나의 방향에서 스토퍼에 의해 제한되고, 상기 밸브 니들(20)의 제 1 스토퍼(34)가 상기 밸브 바디(26)에 있는 오목한 리세스(24)에 형성되고, 상기 밸브 바디에 상기 밸브 니들(20)의 단부 부분(32)이 부딪힐 수 있는, 전환 밸브(10)가 개시된다.A valve needle (20) comprising a valve body (26) and a valve needle (20) at least temporarily acting on the valve body, the movement of the valve needle being restricted by a stopper in at least one direction, A stopper 34 is formed in the recessed recess 24 in the valve body 26 and the valve body 20 is pushed against the end portion 32 of the valve needle 20, Lt; / RTI >

Description

밸브 바디 및 상기 밸브 바디에 적어도 일시적으로 개방 방향으로 작용하는 밸브 니들을 포함한 전환 밸브{Switchover valve comprising a valve body and a valve needle at least temporarily acting on the valve body in an opening direction}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a valve body including a valve body and a valve needle operable at least temporarily in the valve body,

본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 전환 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a switching valve according to the preamble of claim 1.

예컨대, 유량 제어 밸브로서 자동차 내연기관용 고압 펌프 상류에서 사용되는 전환 밸브가 시장에 공지되어 있다. 이러한 전환 밸브는 종종 대략 플레이트형 밸브 바디에서 작용할 수 있는 밸브 니들을 포함한다.For example, a switching valve used as a flow control valve upstream of a high pressure pump for an automotive internal combustion engine is known in the market. Such a changeover valve often includes a valve needle that can act on a generally plate valve body.

전환 밸브 내의 밸브 니들의 행정을 소위 니들 칼라에 의해 적어도 축 방향으로 제한하는 것도 공지되어 있다. 니들 칼라는 밸브 니들에 견고하게 결합되거나 또는 밸브 니들과 일체형으로 제조된다. 니들 칼라에 의해, 이동되는 질량이 커지고, 이는 특히 신속한 전환 과정시 고려되어야 한다.It is also known to restrict the stroke of the valve needle in the switching valve at least in the axial direction by a so-called needle collar. The needle collar is rigidly coupled to the valve needle or is fabricated integrally with the valve needle. By the needle collar, the mass transferred is large, which must be taken into account particularly during the rapid conversion process.

또한, 분사 밸브에서는 하나의 축 방향에서 밸브 니들과 아마추어로 형성된 "아마추어-니들-조합체"의 운동을 전자석의 극심 상의 아마추어 스토퍼에 의해 그리고 다른 축 방향에서는 분사 밸브의 밀봉 시트 상의 스토퍼에 의해 제한하는 것이 공지되어 있다.In addition, in the injection valve, the motion of the "armature-needle-combination" formed by the valve needle and the armature in one axial direction is limited by the armature stopper of the electromagnet at the extremity and by the stopper on the sealing sheet of the injection valve in the other axial direction Are known.

본 발명의 과제는 전환 밸브의 밸브 니들의 운동을 니들 칼라의 작용 없이 제 1 스토퍼에서 제한하는 것이다.An object of the present invention is to restrict the movement of the valve needle of the switching valve at the first stopper without the action of the needle collar.

상기 과제는 청구항 제 1 항에 따른 전환 밸브에 의해 해결된다. 바람직한 실시예는 종속 청구항에 제시된다. 본 발명의 중요한 특징들은 하기 설명 및 도면에 제시되며, 상기 특징들은 명확히 지시되지 않으면, 단독으로 및 임의의 조합으로 본 발명에 중요하다.The above problem is solved by the switching valve according to claim 1. Preferred embodiments are set forth in the dependent claims. Important features of the present invention are set forth in the following description and drawings, wherein the features are singly and in any combination are important to the present invention, unless clearly indicated.

본 발명은 전환 밸브의 밸브 니들의 운동이 니들 칼라의 작용 없이 제 1 스토퍼에서 제한될 수 있고, 비교적 큰 축 방향 힘이 충분한 내구성으로 밸브 니들 또는 스토퍼로 전달될 수 있다는 장점을 갖는다. 밸브 니들의 직경이 작아질 수 있고 직경 점프가 생략될 수 있다. 또한, 전환 밸브의 이동되는 질량이 작아지고, 전환 속도가 증가되며, 작동 소음이 줄어들고 비용이 감소될 수 있다.The present invention has the advantage that the motion of the valve needle of the switching valve can be limited at the first stopper without the action of the needle collar and that a relatively large axial force can be transmitted to the valve needle or stopper with sufficient durability. The diameter of the valve needle can be reduced and the diameter jump can be omitted. In addition, the moving mass of the switching valve is reduced, the switching speed is increased, the operating noise can be reduced, and the cost can be reduced.

본 발명은 전환 밸브의 작동시 밸브 니들의 단부 부분이 밸브 바디에 부딪힌다는 사실을 이용하고, 밸브 바디는 예컨대 전환 밸브의 하우징 부분("휴지부")에 부딪힐 수 있다. 따라서, 니들 칼라의 협력 없이도 밸브 니들의 축 방향 운동이 제한되는 제 1 전제 조건이 주어진다. 또한, 본 발명은 특히 신속하게 전환되는 전환 밸브에서 비교적 큰 다이내믹 힘들이 밸브 니들 및 밸브 바디에 작용할 수 있다는 사실을 전제로 한다. 전환 밸브의 작동을 위해 바람직하지 않은 밸브 니들의 변형 및/또는 밸브 바디의 변형을 방지하기 위해, 밸브 바디는 본 발명에 따라 오목한 리세스를 가지며, 상기 리세스 내에 밸브 니들의 단부 부분이 부딪힐 수 있다. 이로 인해, 밸브 니들 또는 밸브 바디의 가능한 변형이 구조적으로 기대되므로("마모 보류"), 전환 밸브의 작동 중에 가능한, 밸브 바디 내로 단부 부분의 "매립"이 적어도 줄어들 수 있다. 본 발명은 밸브 행정 및/또는 자기력(작동 행정, 공기 갭)이 부적절한 방식으로 변화됨으로써, 전환 밸브의 불충분한 기능이 주어질 수 있는 것을 방지한다.The present invention exploits the fact that the end portion of the valve needle collides against the valve body upon actuation of the diverter valve, and the valve body can hit the housing portion ("stop") of the diverter valve, for example. Thus, a first prerequisite is provided in which the axial movement of the valve needle is limited without the cooperation of the needle collar. The present invention also assumes that relatively large dynamic forces can act on the valve needle and the valve body, especially in the case of a rapidly switched valve. In order to prevent deformation of the valve needle and / or deformation of the valve body which is undesirable for the operation of the diverter valve, the valve body has a concave recess in accordance with the present invention in which the end portion of the valve needle hits . As a result, the possible "embedding" of the end portion into the valve body, at least during the operation of the switching valve, can be at least reduced since a possible deformation of the valve needle or valve body is structurally expected ("wear retention"). The present invention prevents the valve stroke and / or the magnetic force (operation stroke, air gap) from changing in an improper manner, so that an insufficient function of the switch valve can be given.

보완적으로, 리세스는 길이방향 축선에 대해 회전 대칭으로 구현되고, 리세스의 깊이가 증가함에 따라, 상기 리세스의 반경이 단조롭게 감소한다. 이로 인해, 본 발명에 따라 실시된 밸브 바디는 전환 밸브의 길이방향 축선을 중심으로 하는 가능한 회전과 무관하게 항상 최적의 스톱을 야기할 수 있다. 또한, 리세스는 본 발명에 따라 밸브 바디가 밸브 니들의 축선에 대해 적어도 전환 밸브의 다수의 작동 사이클 중에 자체 센터링될 수 있도록 형성된다. 이로 인해, 추가의 비용 없이, 전환 밸브의 특히 정확한 전환이 이루어진다.Complementarily, the recess is implemented rotationally symmetrically about the longitudinal axis, and as the depth of the recess increases, the radius of the recess monotonously decreases. For this reason, the valve body embodied in accordance with the present invention can always cause an optimal stop regardless of the possible rotation about the longitudinal axis of the switching valve. In addition, the recess is formed in accordance with the invention so that the valve body can be self-centered at least over a plurality of operating cycles of the switching valve with respect to the axis of the valve needle. This results in a particularly accurate conversion of the switching valve, at no additional cost.

특히, 리세스는 대략 둥근 천정의 형상을 갖는다. 따라서, 간단하고 저렴하게 제조될 수 있는, 본 발명에 특히 적합한 리세스 형상이 주어진다.In particular, the recess has a substantially round ceiling shape. Therefore, there is given a recess shape which is particularly suitable for the present invention, which can be manufactured simply and inexpensively.

전환 밸브의 내구성은, 제 1 스토퍼에서 리세스의 형상 및 밸브 니들의 단부 부분의 형상이 적어도 부분적으로 대략 상보적이면, 더욱 개선된다. 이로 인해, 밸브 니들과 밸브 바디 사이의 접촉면이 최적화될 수 있고 스토퍼에서 나타나는 축 방향 압력이 제한될 수 있다. 바람직하게는 방사방향으로 약간 이동된 밸브 바디 위치에서도 항상 충분히 큰 접촉면이 형성될 수 있는 형상이 구현된다. The durability of the switching valve is further improved if the shape of the recess at the first stopper and the shape of the end portion of the valve needle are at least partially substantially complementary. As a result, the contact surface between the valve needle and the valve body can be optimized and the axial pressure appearing at the stopper can be limited. Preferably, a shape is also realized in which a sufficiently large contact surface can always be formed even in the radially slightly displaced valve body position.

전환 밸브의 적용에서, 전환 밸브는 고압 연료 펌프의 유량 제어 밸브이다. 자동차의 연료 펌프용 유량 제어 밸브는 각각 요구되는 양의 연료를 정확히 측정하기 위해 매우 정확한 전환을 필요로 한다. 본 발명에 따라 감소된 밸브 니들의 질량에 의해 전환 밸브의 전환 속도가 충분한 내구성을 유지하면서 증가될 수 있다.In the application of the switching valve, the switching valve is a flow control valve of the high-pressure fuel pump. Flow control valves for fuel pumps in automobiles require very precise conversions to accurately measure the required amount of fuel, respectively. The switching speed of the switching valve can be increased while maintaining sufficient durability by the mass of the reduced valve needle in accordance with the present invention.

본 발명에 의해, 전환 밸브의 밸브 니들의 운동이 니들 칼라의 작용 없이 제 1 스토퍼에서 제한된다.According to the present invention, the movement of the valve needle of the switching valve is restricted in the first stopper without the action of the needle collar.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고로 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 내연기관의 연료 시스템의 개략도.
도 2는 도 1의 연료 시스템의 유량 제어 밸브의 단면도.
도 3은 도 2의 유량 제어 밸브의 부분 Ⅲ의 확대도.
도 4는 도 3과 유사한 도면.
도 5는 도 2 내지 도 4의 유량 제어 밸브의 제 1 스토퍼에서 힘 다이어그램.
도 6은 도 1의 연료 시스템의 고압 펌프의 피스톤의 축방향 운동을 나타낸 개략도.
1 is a schematic view of a fuel system of an internal combustion engine;
2 is a cross-sectional view of the flow control valve of the fuel system of FIG.
Fig. 3 is an enlarged view of part III of the flow control valve of Fig. 2; Fig.
Figure 4 is a view similar to Figure 3;
Fig. 5 is a force diagram at the first stopper of the flow control valve of Figs. 2 to 4. Fig.
Figure 6 is a schematic diagram illustrating the axial movement of the piston of the high pressure pump of the fuel system of Figure 1;

모든 도면에서 동일한 기능의 부재 및 크기는 상이한 실시예에서도 동일한 도면 부호로 표시된다.Members and sizes of the same function in all the drawings are denoted by the same reference numerals in different embodiments.

도 1은 내연기관의 연료 시스템(1)을 개략도로 도시한다. 연료 탱크(9)로부터 연료가 흡입 라인(4)을 통해, 예비 송출 펌프(5)에 의해, 저압 라인(7)을 통해 그리고 전자석(15)에 의해 작동 가능한 전환 밸브(10) -여기서는 유량 제어 밸브(10)임- 를 통해 (여기서는 더 이상 설명되지 않는) (피스톤) 고압 펌프(3)에 공급된다. 하류에서 고압 펌프(3)는 고압 라인(11)을 통해 고압 어큐뮬레이터(13)(커먼 레일)에 접속된다. 그 밖의 부재들, 예컨대 고압 펌프(3)의 배출 밸브들은 도 1에 도시되지 않는다. 전환 밸브(10) 또는 유량 제어 밸브(10)는 고압 펌프(3)를 가진 유닛으로서 형성될 수 있다. 예컨대 유량 제어 밸브(10)는 고압 펌프(3)의 유입 밸브일 수 있다.1 schematically shows a fuel system 1 of an internal combustion engine. A switching valve 10 which is operable by the pre-delivery pump 5, via the low-pressure line 7 and by the electromagnet 15, from the fuel tank 9, through the intake line 4, (Piston) high pressure pump 3 (which is not described here) through the valve 10. At the downstream side, the high-pressure pump 3 is connected to the high-pressure accumulator 13 (common rail) through the high-pressure line 11. Other members, such as the discharge valves of the high-pressure pump 3, are not shown in FIG. The switching valve 10 or the flow control valve 10 may be formed as a unit having the high-pressure pump 3. For example, the flow control valve 10 may be an inlet valve of the high-pressure pump 3.

또한, 유량 제어 밸브(10)는 전자석(15)과는 다른 작동 장치, 예컨대 피에조 액추에이터 또는 유압 작동부를 포함할 수 있다.In addition, the flow control valve 10 may include an actuator other than the electromagnet 15, such as a piezo actuator or a hydraulic actuator.

연료 시스템(1)의 작동시, 예비 송출 펌프(5)는 연료를 연료 탱크(9)로부터 저압 라인(7) 내로 송출한다. 유량 제어 밸브(10)는 고압 펌프(3)의 송출 챔버에 공급되는 연료량을 결정한다.In operation of the fuel system 1, the pre-delivery pump 5 delivers the fuel from the fuel tank 9 into the low-pressure line 7. The flow control valve 10 determines the amount of fuel supplied to the delivery chamber of the high-pressure pump 3.

도 2는 도 1의 유량 제어 밸브(10)를 단면도로 도시한다. 유량 제어 밸브(10)는 길이방향 축선(12)에 대해 회전 대칭으로 구현된다. 상기 유량 제어 밸브는 다수의 상이한 형태의 하우징 섹션들(14)을 포함하고, 상기 하우징 섹션 내에 유량 제어 밸브(10)의 부재들이 배치된다. 도 2의 중간 부분에는 아마추어(16)가 배치되며, 상기 아마추어는 축 방향 아마추어 홀(18)을 포함하고 밸브 니들(20)과 축 방향으로 결합된다. 여기서, 아마추어(16)는 밸브 니들(20)과 견고하게 연결된다. 도면에서 아마추어(16)의 상부에서 아마추어(16)와 하우징 섹션(14) 사이에 아마추어 스프링(22)이 배치된다. 아마추어(16)는 도 2에 완전히 도시되지 않은 전자석(15)의 부분이다. 아마추어(16)와 도면에서 상부에 배치된 극심(17)(pole core) 사이에 링형 아마추어 갭(19)이 형성된다.Fig. 2 shows the flow control valve 10 of Fig. 1 in a sectional view. The flow control valve 10 is implemented rotationally symmetrical with respect to the longitudinal axis 12. The flow control valve includes a number of different types of housing sections 14 in which the members of the flow control valve 10 are disposed. 2, an armature 16 is disposed, which includes an axial armature hole 18 and is axially engaged with the valve needle 20. The armature 16, Here, the armature 16 is firmly connected to the valve needle 20. An armature spring 22 is disposed between the armature 16 and the housing section 14 at the top of the armature 16 in the figure. The armature 16 is a part of the electromagnet 15 which is not shown fully in Fig. A ring-shaped armature gap 19 is formed between the armature 16 and a pole core 17 arranged at the upper part in the drawing.

아마추어(16)와 상기 아마추어(16)와 결합된 밸브 니들(20)은 유량 제어 밸브(10) 내에서 2개의 가이드 섹션에 의해 방사방향으로 안내된다. 제 1 가이드 섹션(28)은 아마추어(16)의 원주면의 축 방향 섹션으로 형성된다. 제 2 가이드 섹션(30)은 도 2의 하부 부분에서 하우징 섹션(14)에 접촉 지지되는 밸브 니들(20)의 원주면으로 형성된다. 도면에서 가이드 섹션(30)의 우측 옆에 개구(31)가 배치된다. 저압 라인(7)은 도면에서 유량 제어 밸브(10)의 좌측 영역에 있는 방사방향 개구(33)에 연결된다.The armature 16 and the valve needle 20 associated with the armature 16 are radially guided in the flow control valve 10 by two guide sections. The first guide section 28 is formed as an axial section of the circumferential surface of the armature 16. The second guide section 30 is formed as the circumferential surface of the valve needle 20 which is in contact with the housing section 14 in the lower part of Fig. An opening 31 is arranged on the right side of the guide section 30 in the figure. The low pressure line 7 is connected to the radial opening 33 in the left region of the flow control valve 10 in the figure.

밸브 니들(20)의 단부 부분(32)은 특히 도 3에 잘 나타나는 바와 같이, 밸브 바디(26)의 둥근 천정형 리세스(24)에서 상기 리세스(24)의 제한면에 의해 형성된 제 1 스토퍼(34)에 도면에서 볼 때 하부로 부딪힌다. 단부 부분(32) 및 리세스(24)의 형상은 적어도 부분적으로 대략 상보적으로 구현된다. 이로 인해, 단부 부분(32)과 리세스(24) 사이에 충분히 큰 접촉면이 형성되므로, 단부 부분(32) 또는 리세스(24) 내에 생긴 압축 응력이 비교적 작게 유지된다. 리세스(24)는 길이방향 축선(12)에 대해 회전 대칭으로 구현된다.The end portion 32 of the valve needle 20 is configured such that the first stopper 24 formed by the limiting surface of the recess 24 in the rounded ceiling recess 24 of the valve body 26, (34) as viewed in the drawing. The shape of the end portion 32 and the recess 24 is at least partially embodied in a generally complementary manner. This provides a sufficiently large contact surface between the end portion 32 and the recess 24 so that the compressive stress generated in the end portion 32 or the recess 24 is kept relatively small. The recesses 24 are implemented rotationally symmetrical with respect to the longitudinal axis 12.

밸브 바디(26)는 도시된 강제 개방된 위치에서 하우징 부재(38)의 휴지부(36)에 부딪힌다. 압축 스프링으로서 구현된 밸브 스프링(40)은 하우징 부재(38)의 바닥과 밸브 바디(26) 사이에 배치되고, 밸브 바디(26)에 밀봉 시트(42)의 방향으로 도면에서 볼 때 상부로 작용한다. 여기서는 밀봉 시트(42)와 밸브 바디(26) 사이에 링형 갭(44)이 형성되고, 상기 갭을 통해 작동 중에 연료가 연료 펌프의 송출 챔버 내로 흐를 수 있다.The valve body 26 strikes the dormant portion 36 of the housing member 38 in the forcibly opened position shown. The valve spring 40 embodied as a compression spring is disposed between the bottom of the housing member 38 and the valve body 26 and acts on the valve body 26 upwardly in the direction of the sealing sheet 42 do. Here, a ring-shaped gap 44 is formed between the sealing sheet 42 and the valve body 26, and fuel can flow into the delivery chamber of the fuel pump during operation through the gap.

도 2에서, 전자석(15)에 전류가 공급되지 않으며, 아마추어(16), 밸브 니들(20) 및 밸브 바디(26)는 아마추어 스프링(22)의 힘에 의해 도면에서 가장 하부의 위치에 배치된다. 단부 부분(32)은 리세스(24)의 오목한 면에 놓인다. 유량 제어 밸브(10)가 개방되고, 유량 제어 밸브(10)의 하류에 배치된 고압 펌프(3)는 흡입 단계에 있다.2, electric current is not supplied to the electromagnet 15, and the armature 16, the valve needle 20 and the valve body 26 are disposed at the lowest position in the drawing by the force of the armature spring 22 . The end portion 32 rests on the concave side of the recess 24. The flow control valve 10 is opened and the high pressure pump 3 disposed downstream of the flow control valve 10 is in the suction stage.

후속하는 역류 단계에서, 고압 펌프(3)는 강제 개방된 유량 제어 밸브(10)로 인해 송출하지 않으며 전자석(15)에 전류가 공급되지 않는다. 유량 제어 밸브(10)는 아마추어 스프링(22)에 의해 개방 상태로 유지된다.In the following countercurrent step, the high-pressure pump 3 is not delivered by the forced-open flow control valve 10 and no current is supplied to the electromagnet 15. The flow control valve 10 is kept open by the armature spring 22.

고압 펌프(3)의 후속 송출 단계의 시작시, 전자석(15)에 전류가 공급되고, 아마추어(16)는 극심(17)에 의해 끌어 당겨진다. 밸브 니들(20)은 밸브 바디(26)로부터 상승하고, 특히 적어도 밸브 스프링(40)이 -유량 제어 밸브(10) 내의 유압 유동력에 의해 지원되어- 밸브 바디(26)를 밀봉 시트(42)에 대해 가압할 수 있을 정도로 멀리 상승한다. 링형 갭(44)이 사라질 수 있어서 유량 제어 밸브(10)가 폐쇄될 수 있다. 이제, 연료는 고압 어큐뮬레이터(13)("레일") 내로 송출된다.At the start of the subsequent delivery stage of the high-pressure pump 3, electric current is supplied to the electromagnet 15, and the armature 16 is attracted by the extreme center 17. The valve needle 20 is lifted from the valve body 26 and in particular at least the valve spring 40 is supported by the hydraulic fluid force in the flow control valve 10, Lt; / RTI > The ring-shaped gap 44 can disappear and the flow control valve 10 can be closed. Now, the fuel is delivered into the high pressure accumulator 13 ("rail").

송출 단계의 종료 후에, 전자석(15)에 전류 공급이 차단된 다음, 아마추어 스프링(22)이 아마추어(16)를 밸브 니들(20)과 함께 도면에서 하부로 가압한다. 밸브 니들(20)의 단부 부분(32)이 밸브 바디(26)에 부딪힌다. 그리고 나서, 밸브 바디(26)가 -다시 유동력에 의해 지원되어- 밀봉 시트(42)로부터 상승되고, 휴지부(36)에 대해 가압된다. 단부 부분(32)이 밸브 바디(26)의 리세스(24)에 부딪힐 때, 비교적 큰 힘이 발생한다. 여기서는 둥근 천정의 형상을 가진 리세스(24), 및 적어도 부분적으로 이것에 대해 상보적인 단부 부분(32)의 형상에 의해, 부딪히는 동안 주어지는 국부적 압축 응력이 비교적 작게 유지된다.After the end of the dispensing step, the current supply to the electromagnet 15 is cut off and then the armature spring 22 urges the armature 16 together with the valve needle 20 downward in the figure. The end portion 32 of the valve needle 20 hits the valve body 26. The valve body 26 is then lifted from the sealing sheet 42 and is urged against the dormant portion 36 - again supported by the fluid force. When the end portion 32 hits the recess 24 of the valve body 26, a relatively large force is generated. Here, the shape of the round ceiling recess 24, and the shape of the end portion 32 at least partially complementary thereto, maintains a relatively small local compressive stress applied during impact.

둥근 천정형 리세스(24)는 또한 작아지는 반경을 가진 리세스(24)의 (축방향) 깊이가 단조롭게 증가하는 특성을 갖는다. 이로 인해, 밸브 바디(26)가 밸브 니들(20) 또는 길이방향 축선(12)과 관련해서 하기에 설명되는 바와 같이 자체 센터링될 수 있다.The rounded ceiling recess 24 also has the characteristic that the (axial) depth of the recess 24 with a decreasing radius monotonously increases. For this reason, the valve body 26 can be self-centered as described below with respect to the valve needle 20 or the longitudinal axis 12.

도 4는 유량 제어 밸브(10)의 약간 변형된 실시예의, 도 3과 유사한 도면을 도시한다. 도시된 부재들은 도면 부호에 의해 구별될 수 있다.Fig. 4 shows a view similar to Fig. 3 of a slightly modified embodiment of the flow control valve 10. Fig. The members shown can be distinguished by reference numerals.

도 5는 밸브 니들(20)의 단부 부분(32)이 밸브 바디(26)의 리세스(24)에 부딪힐 때의 힘 다이어그램을 도시한다. 스토퍼(34)에서 국부적 면 법선의 방향을 갖는 법선력(50)은 축방향 성분(52) 및 방사방향 성분(54)으로 나눠진다. 방사방향 성분(54)은 밸브 니들(20)과 밸브 바디(26) 사이의 센터링을 가능하게 하는 방향을 향한다. 밸브 니들(20)이 리세스(24)의 중심으로부터 더 멀리 떨어질수록, 방사방향 성분(54)이 커진다. 대안으로서, 밸브 니들(20) 및 리세스(24)의 축선들이 동일하면, 2개의 소자들은 이미 최대로 센터링되고 방사방향 성분(54)은 제로이다(도시되지 않음).5 shows a force diagram when the end portion 32 of the valve needle 20 hits against the recess 24 of the valve body 26. Fig. The normal force 50 with the direction of the local plane normal at the stopper 34 is divided into an axial component 52 and a radial component 54. The radial component 54 is directed in a direction that allows centering between the valve needle 20 and the valve body 26. The farther away the valve needle 20 is from the center of the recess 24, the larger the radial component 54 is. Alternatively, if the axes of the valve needle 20 and the recess 24 are the same, the two elements are already centered maximally and the radial component 54 is zero (not shown).

도 2 내지 도 5의 리세스(24)의 형상은 달리 구현될 수도 있다. 특히, 리세스(24)의 축 방향 깊이는 도 5에 도시된 것보다 작을 수 있다.The shape of the recesses 24 of FIGS. 2-5 may be implemented differently. In particular, the axial depth of the recess 24 may be less than that shown in FIG.

도 6은 피스톤 펌프로서 구현된 고압 펌프(3)의 피스톤의 축 방향 운동을 나타내는 좌표계를 도시한다. 횡축에는 시간이 그리고 종축에는 (도 6에 도시되지 않음) 피스톤의 행정(60)이 도시된다. 수평의 파선(62)은 피스톤 운동의 상사점을 나타낸다. 피스톤 운동의 하사점은 제로의 행정(60)에 상응한다.Fig. 6 shows a coordinate system showing the axial movement of the piston of the high-pressure pump 3 embodied as a piston pump. The abscissa represents time and the ordinate represents the stroke 60 of the piston (not shown in Fig. 6). Horizontal dashed line 62 represents the top dead center of the piston motion. The bottom dead center of the piston motion corresponds to a stroke 60 of zero.

화살표 64는 흡입 단계의 시간 범위를 나타내고, 화살표 66은 역류 단계의 시간 범위를 나타내며, 화살표 68은 고압 펌프(3)의 송출 단계의 시간 범위를 나타낸다. 전체적으로 3개의 표시된 위상들은 고압 펌프(3)의 작동 운동의 주기를 나타낸다.Arrow 64 represents the time range of the suction step, arrow 66 represents the time range of the backflow step, and arrow 68 represents the time range of the delivery step of the high pressure pump 3. In total, the three displayed phases represent the period of the operating movement of the high-pressure pump 3.

흡입 단계는 상사점과 후속하는 하사점 사이에 규정된다. 후속하는 역류 단계는 하사점에서 시작하고 예컨대 후속하는 상사점에 도달 전에 시점(t1)에서 끝난다. 후속하는 송출 단계는 시점(t1)에서 시작하고 후속하는 상사점에서 끝난다. 시점(t1)은 유량 제어 밸브(10)의 전자석(15)의 제어에 의존한다.The suction phase is defined between the top dead center and the subsequent bottom dead center. Subsequent reflux steps start at the bottom dead center and end at time t1, for example, before reaching the subsequent top dead center. Subsequent delivering steps begin at time point t1 and end at a subsequent top point. The time point t1 depends on the control of the electromagnet 15 of the flow control valve 10. [

3 : 고압 연료 펌프 10 : 전환 밸브
12 : 길이방향 축선 20 : 밸브 니들
24 : 리세스 26 : 밸브 바디
32 : 단부 부분 34 : 스토퍼
3: High-pressure fuel pump 10: Switch valve
12: longitudinal axis 20: valve needle
24: recess 26: valve body
32: end portion 34: stopper

Claims (2)

전자석(15), 밸브 바디(26) 및 상기 밸브 바디에 적어도 일시적으로 작용하는 밸브 니들(20)을 포함하며, 상기 밸브 니들의 운동은 적어도 하나의 방향에서 스토퍼에 의해 제한되는, 전환 밸브(10)에 있어서,
상기 밸브 니들(20)용 제 1 스토퍼(34)가 상기 밸브 바디(26)에 있는 오목한 리세스(24) 상에 형성되고,
상기 리세스(24)가 길이방향 축선(12)에 대해 회전 대칭으로 구현되고, 상기 리세스(24)의 깊이가 증가함에 따라, 상기 리세스(24)의 반경이 단조롭게 감소하며,
상기 리세스(24)는 둥근 천정의 형상을 갖고,
상기 밸브 니들(20)과 상기 밸브 바디(26) 사이의 접촉면적을 최대화하기 위해 면 접촉을 함으로써, 상기 제 1 스토퍼(34)에서 상기 리세스(24)의 형상 및 밸브 니들(20)의 단부 부분(32)의 형상이 적어도 부분적으로 상보적이며,
아마추어(16)가 상기 밸브 니들(20)에 고정되게 연결되고, 상기 아마추어(16)와 상기 전환 밸브(10)의 하우징 섹션(14) 사이에 아마추어 스프링(22)이 배치되고, 극심(17)이 상기 아마추어(16)로부터 이격되어 배치되고,
상기 전자석(15)에 전류가 공급되면, 상기 아마추어(16)가 상기 극심(17)에 의해 당겨져서 상기 밸브 니들(20)은 상기 밸브 바디(26)로부터 이격되고,
상기 전자석(15)에 전류 공급이 차단되면, 상기 아마추어 스프링(22)이 상기 아마추어(16)를 상기 밸브 바디(26)를 향해 가압하여 상기 밸브 니들(20)의 단부 부분(32)이 상기 밸브 바디(26)의 리세스(24)에 부딪히는 것을 특징으로 하는 전환 밸브.
And a valve needle (20) at least temporarily acting on the valve body, the movement of the valve needle being restricted by a stopper in at least one direction, ),
A first stopper (34) for the valve needle (20) is formed on the recessed recess (24) in the valve body (26)
The recess 24 is embodied in rotational symmetry with respect to the longitudinal axis 12 and the radius of the recess 24 monotonically decreases as the depth of the recess 24 increases,
The recess 24 has the shape of a round ceiling,
The shape of the recess 24 in the first stopper 34 and the shape of the end of the valve needle 20 can be adjusted by making a surface contact to maximize the contact area between the valve needle 20 and the valve body 26. [ The shape of the portion 32 is at least partially complementary,
An armature 16 is fixedly connected to the valve needle 20 and an armature spring 22 is disposed between the armature 16 and the housing section 14 of the switching valve 10, Is disposed apart from the armature (16)
When the electromagnet 15 is energized, the armature 16 is pulled by the extremity 17 so that the valve needle 20 is spaced from the valve body 26,
When the supply of current to the electromagnet 15 is interrupted, the armature spring 22 presses the armature 16 against the valve body 26 such that the end portion 32 of the valve needle 20 is in contact with the valve And bumps against the recess (24) of the body (26).
제 1 항에 있어서, 상기 전환 밸브가 고압 연료 펌프(3)의 유량 제어 밸브(10)인 것을 특징으로 하는 전환 밸브.The switching valve according to claim 1, wherein the switching valve is a flow control valve (10) of the high-pressure fuel pump (3).
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