KR20170066514A - Proportional valve that can be electromagnetically actuated and high-pressure fuel pump having such a proportional valve - Google Patents

Proportional valve that can be electromagnetically actuated and high-pressure fuel pump having such a proportional valve Download PDF

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미햐엘 임호프
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 고압 연료 펌프의 이송량 조절을 위한 전자기 작동식 비례 밸브에 관한 것이며, 상기 비례 밸브는 행정 운동 가능한 전기자(2)에 작용하기 위한 전자석(1)을 포함하며, 전기자(2)가 태핏(3)을 통해, 축방향으로 변위 가능한 밸브 피스톤(4)과 연결됨으로써, 전기자(2)의 행정이 스프링(5)의 탄성력에 대항하여 밸브 피스톤(4)의 축방향 변위를 야기한다. 본 발명에 따르면, 축방향 변위 가능한 밸브 피스톤(4)이 플랜지 부시(6) 내에 수용되며, 이 플랜지 부시를 통해 비례 밸브가 고압 연료 펌프의 하우징 부분(7)과 연결될 수 있다. 또한, 본 발명은 이송량 조절을 위한 상기 유형의 비례 밸브를 갖는 고압 연료 펌프에 관한 것이다. The present invention relates to an electromagnetically operated proportional valve for controlling the feed rate of a high-pressure fuel pump, said proportional valve comprising an electromagnet (1) for acting on a movable armature (2) 3 by way of a valve piston 4 displaceable in the axial direction so that the stroke of the armature 2 causes an axial displacement of the valve piston 4 against the resilient force of the spring 5. [ According to the invention, an axially displaceable valve piston (4) is received in a flange bushing (6) through which a proportional valve can be connected to the housing part (7) of the high-pressure fuel pump. The present invention also relates to a high-pressure fuel pump having a proportional valve of the type for controlling the feed rate.

Description

전자기 작동식 비례 밸브 및 상기 유형의 비례 밸브를 갖는 고압 연료 펌프{PROPORTIONAL VALVE THAT CAN BE ELECTROMAGNETICALLY ACTUATED AND HIGH-PRESSURE FUEL PUMP HAVING SUCH A PROPORTIONAL VALVE}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a high-pressure fuel pump having an electromagnetically actuated proportional valve and a proportional valve of the type described above. ≪ Desc / Clms Page number 1 >

본 발명은 청구항 제1항의 전제부의 특징을 갖는 전자기 작동식 비례 밸브에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이송량 조절을 위해 상기 유형의 비례 밸브를 갖는 고압 연료 펌프에 관한 것이다. The present invention relates to an electromagnetically operated proportional valve having the features of the preamble of claim 1. The present invention also relates to a high-pressure fuel pump having a proportional valve of the type for feed-rate control.

공개 공보 DE 10 2011 017 495 A1호로부터, 솔레노이드 밸브를 포함하는, 연료 분사 시스템, 특히 커먼 레일 분사 시스템의 고압 펌프용 계량 유닛이 공지되어 있다. 솔레노이드 밸브는, 밸브 피스톤이 왕복 운동 가능하게 수용된 중앙 보어를 갖는 자기 코어를 포함한다. 밸브 피스톤은 커버면에 배치된 제어 슬릿을 가지며, 이 제어 슬릿은 밸브 피스톤의 축방향 위치에 따라, 규정된 관류 단면을 개방하거나 폐쇄한다. 밸브 피스톤의 축방향 위치는, 전기자/태핏 유닛과 상호작용하는 전자석을 이용하여 변경될 수 있다. 태핏은 전기자를 밸브 피스톤과 결합시키는 데 이용되며, 이를 위해 자기 코어를 관통하여 안내된다. 전자석의 자기 코일에 전류가 흐르면, 전기자는 밸브 피스톤 방향으로 움직인다. 이 경우, 밸브 피스톤은, 밸브 피스톤에 지지되어 있는 스프링의 탄성력에 대항하여 밸브 피스톤을 축방향으로 변위시키는 태핏을 함께 안내한다. 계량 유닛과 고압 펌프의 연결은 자기 코어를 통해, 상기 자기 코어가 고압 펌프의 하우징 보어 내로, 밸브 피스톤을 수용하는 보어가 하우징 보어 내에 놓이는 방식으로 삽입됨으로써 수행된다. 외부에 대한 밀폐를 위해, 자기 코어는 두 개의 오링(O-ring)을 포함하며, 이들 중 제1 오링은 반경 방향으로 그리고 제2 오링은 축방향으로 밀폐된다. 내부에 대한 밀폐를 위해, 자기 코어는, 전자석의 자기 코일과 자기 코어의 연결 영역 내에 배치된 제3 오링에 의해 둘러싸인다. From the published publication DE 10 2011 017 495 A1, a fuel injection system, in particular a high-pressure pump metering unit of a common rail injection system, including solenoid valves, is known. The solenoid valve includes a magnetic core having a central bore in which the valve piston is reciprocably received. The valve piston has a control slit disposed on the cover surface that opens or closes the defined cross section according to the axial position of the valve piston. The axial position of the valve piston can be changed using an electromagnet that interacts with the armature / tappet unit. The tappet is used to engage the armature with the valve piston and is guided through the magnetic core for this purpose. When current flows through the magnetic coil of the electromagnet, the armature moves in the direction of the valve piston. In this case, the valve piston guides the tappet which axially displaces the valve piston against the elastic force of the spring supported by the valve piston. The connection of the metering unit to the high pressure pump is performed by inserting the magnetic core through the magnetic core into the housing bore of the high pressure pump in such a way that the bore receiving the valve piston lies within the housing bore. For sealing against the outside, the magnetic core comprises two O-rings, of which the first O-ring is sealed in the radial direction and the second O-ring is sealed in the axial direction. For sealing against the interior, the magnetic core is surrounded by a third O-ring disposed within the connection area of the magnetic coil and the magnetic core of the electromagnet.

고압 펌프에 이러한 유형의 계량 유닛을 장착하는 것은 종종 문제가 있는 것으로 증명되었다. 그 이유는, 반경 방향으로 밀폐하는 오링이 균일한 압력을 받는 것을 보장하는 센터링 장치가 없으면, 고압 펌프의 하우징 보어 내로 자기 코어의 삽입 시, 오링이 쉽게 손상될 수 있기 때문이다. 또한, 수동 조립 시, 펌프 하우징과 자기 코어의 접촉에 의한 입자 생성의 위험이 발생한다. 고압 펌프의 작동 중에, 압력 펄스 및 진동은 자기 코어 및/또는 펌프 하우징에 대한 오링의 상대 운동 및 높은 마모를 야기할 수 있다. 그 결과, 유압 바이패스가 발생할 수 있어서, 정확한 계량이 더 이상 보장되지 못한다. Installing this type of metering unit in a high pressure pump has proven to be problematic in some cases. This is because the O-ring can easily be damaged when the magnetic core is inserted into the housing bore of the high-pressure pump without a centering device that ensures that radially sealing O-rings receive uniform pressure. Also, during manual assembly, there is a risk of particle generation due to contact between the pump housing and the magnetic core. During operation of the high pressure pump, pressure pulses and vibrations can cause relative motion and high wear of the O-ring to the magnetic core and / or pump housing. As a result, hydraulic bypass can occur, so accurate metering is no longer guaranteed.

본 발명의 과제는, 종래 기술로부터 공지된 비례 밸브에 비해 더 내구성 있는, 고압 펌프의 이송량을 조절하기 위한 전자기 작동식 비례 밸브를 제공하는 것이다. 특히, 비례 밸브는, 밸브의 기능성을 유지하기 위해, 그 수명에 걸쳐 외부에 대한 신뢰성 있는 밀폐를 제공하도록, 고압 연료 펌프에 장착될 수 있어야 한다. It is an object of the present invention to provide an electromagnetically actuated proportional valve for adjusting the feed amount of a high pressure pump, which is more durable than the proportional valve known from the prior art. In particular, the proportional valve must be capable of being mounted to a high-pressure fuel pump to provide a reliable seal against the exterior over its lifetime in order to maintain valve functionality.

상기 과제의 해결을 위해, 청구항 제1항의 특징을 갖는 전자기 작동식 비례 밸브가 제안된다. 본 발명의 바람직한 개선예들은 종속 청구항들에 기술되어 있다. 또한, 상기 과제의 해결을 위해, 이송량 조절을 위한 상기 유형의 비례 밸브를 갖는 고압 연료 펌프가 제공된다. 제안된 비례 밸브는 특히 계량 유닛으로서 사용될 수 있다. In order to solve the above-mentioned problems, an electromagnetic operated proportional valve having the features of claim 1 is proposed. Advantageous refinements of the invention are described in the dependent claims. Further, in order to solve the above problems, there is provided a high-pressure fuel pump having a proportional valve of the type for controlling the amount of feed. The proportional valve proposed can be used particularly as a metering unit.

고압 연료 펌프의 이송량 조절을 위해 제안된 전자기 작동식 비례 밸브는 행정 운동 가능한 전기자에 작용하기 위한 전자석을 포함한다. 전기자는 태핏을 통해, 축방향으로 변위 가능한 밸브 피스톤과 연결됨으로써, 전기자의 행정이 스프링의 탄성력에 대항하여 밸브 피스톤의 축방향 변위를 야기한다. 본 발명에 따르면, 축방향 변위 가능한 밸브 피스톤이 플랜지 부시 내에 수용되며, 이 플랜지 부시를 통해 비례 밸브가 고압 연료 펌프의 하우징 부분과 연결될 수 있다. 그럼으로써, 플랜지 부시가 자기 코어의 기능을 대신한다. 자기 코어의 복잡한 형태에 비해, 플랜지 부시는 매우 단순한 형상을 가지므로, 간단하게 저비용으로 제조할 수 있다. 또한, 밸브 피스톤 및 스프링이 플랜지 부시 내에 사전 조립될 수 있으며, 사전 조립된 유닛은 먼저 전자석 없이 고압 연료 펌프의 하우징 부분의 수용 보어 내로 삽입될 수 있는데, 이는 고압 연료 펌프로의 장착을 간편화한다. 그런 다음, 장착 부품으로서의 플랜지 부시가 비례 밸브의 나머지 부품들과 연결될 수 있다. The proposed electromagnetically operated proportional valve for regulating the feed rate of the high - pressure fuel pump includes an electromagnet for acting on a movable armature. The armature is connected via a tappet to an axially displaceable valve piston such that the stroke of the armature causes an axial displacement of the valve piston against the elastic force of the spring. According to the invention, an axially displaceable valve piston is received in the flange bushing through which the proportional valve can be connected to the housing part of the high-pressure fuel pump. Thereby, the flange bush replaces the function of the magnetic core. Compared to the complex shape of the magnetic core, the flange bushing has a very simple shape, so that it can be manufactured simply and at low cost. Also, the valve piston and spring can be preassembled within the flange bush, and the preassembled unit can be first inserted into the receiving bore of the housing portion of the high-pressure fuel pump without the electromagnet, which simplifies mounting to the high-pressure fuel pump. The flange bush as a mounting part can then be connected to the remaining parts of the proportional valve.

플랜지 부시는 간단하게 고압 연료 펌프의 하우징 부분의 상응하는 수용 보어 내로의 압입을 이용하여 수용 보어와 연결될 수 있다. 또한, 수용 보어 내에서의 플랜지 부시의 압입 끼워맞춤에 의해, 예를 들어 반경 방향으로 밀폐하는 오링 형태의 추가 밀폐 요소의 장착이 불필요하다. 이로써, 조립 시 밀폐 요소의 손상 위험이 배제된다. 또한, 압입 끼워맞춤을 통한 밀폐는 마모 정도가 덜하기 때문에 수명에 걸쳐 더 내구성이 있다. The flange bushing can be connected to the receiving bore simply by using a press-fit into the corresponding receiving bore of the housing portion of the high-pressure fuel pump. Further, by press-fitting the flange bushing in the receiving bore, it is not necessary to mount an additional sealing element in the form of an O-ring, for example, which is sealed in the radial direction. This eliminates the risk of damage to the sealing element during assembly. Also, sealing through press-fit is more durable over the life span due to less wear.

바람직하게 플랜지 부시는, 밸브 피스톤을 위한 정지부의 형성을 위해, 반경 방향 내측으로 연장되는 환형 플랜지를 갖는다. 환형 플랜지에 의해 둘러싸인 개구를 통해, 전기자와 밸브 피스톤의 결합을 위한 태핏이 관통 안내될 수 있다. 상기 개구는, 바람직하게는, 임의의 제조 공차 및/또는 조립 공차를 보상하기 위해, 태핏과 환형 플랜지 사이의 충분한 반경 방향 유격이 유지되도록 치수 결정된다. Preferably the flange bush has an annular flange extending radially inwardly for the formation of a stop for the valve piston. Through the opening surrounded by the annular flange, the tappet for engagement of the armature and the valve piston can be guided through. The apertures are preferably dimensioned to maintain a sufficient radial clearance between the tappet and the annular flange to compensate for any manufacturing tolerances and / or assembly tolerances.

본 발명의 한 바람직한 실시예에 따르면, 플랜지 부시가 적어도 부분적으로 어댑터 부재(adapter piece)에 의해 둘러싸이며, 이러한 어댑터 부재를 통해 플랜지 부시가 전자석 및/또는 전자석의 수용을 위한 컵 형상의 하우징 부분과 연결되어 있거나 연결될 수 있다. 어댑터 부재와 플랜지 부시의 연결이 어댑터 부재의 칼라를 통해 수행될 수 있음으로써, 어댑터 부재가 플랜지 부시 상에 안착될 수 있고, 바람직하게는 압착될 수 있다. 또한, 어댑터 부재가 압착 연결을 통해 고압 연료 펌프의 하우징 부분의 수용 보어 내에 보유될 수 있으며, 이를 위해 수용 보어가 단차 보어로서 형성된다. 어댑터 부재는 간단하게 저비용으로 제조 가능한 펀칭-벤딩 부품일 수 있다. According to one preferred embodiment of the invention, the flange bushes are at least partly enclosed by an adapter piece, through which the flange bushes are fitted with cup-shaped housing parts for receiving electromagnets and / It can be connected or connected. The connection of the adapter member and the flange bushing can be carried out through the collar of the adapter member so that the adapter member can be seated on the flange bush and can preferably be compressed. Also, the adapter member can be retained in the receiving bore of the housing portion of the high-pressure fuel pump through the press connection, so that the receiving bore is formed as a step bore. The adapter member may simply be a punch-bending part that can be manufactured at low cost.

고압 연료 펌프에 비례 밸브 장착 시, 어댑터 부재가 플랜지 부시와 먼저 연결될 수 있거나, 선택적으로 컵 형상의 하우징 부분 및/또는 전자석과 먼저 연결될 수 있다. When a proportional valve is fitted to the high-pressure fuel pump, the adapter member may be first connected to the flange bush, or alternatively may be first connected to the cup-shaped housing portion and / or the electromagnet.

바람직하게는, 어댑터 부재는, 어댑터 부재와의 연결 시, 전자석 및/또는 컵 형상의 하우징 부분의 자동 센터링을 위한 원추부를 형성한다. Preferably, the adapter member forms a conical portion for automatic centering of the electromagnet and / or cup-shaped housing portion upon connection with the adapter member.

본 발명의 개선예에서, 어댑터 부재는 반경 방향 외측으로 연장되는 플랜지를 형성하고, 이 플랜지를 통해 어댑터 부재가 고압 연료 펌프의 하우징 부분의 외측에서 축방향으로 정지될 수 있다. 플랜지 내에는 어댑터 부재와 하우징 부분의 나사 결합을 가능케 하는 나사의 수용을 위한 보어가 제공될 수 있다. In an improvement of the invention, the adapter member forms a radially outwardly extending flange through which the adapter member can be axially suspended outside the housing portion of the high-pressure fuel pump. In the flange, a bore may be provided for receiving a screw to allow screwing of the adapter member and the housing portion.

바람직하게, 밸브 피스톤은 하나 이상의 커버면 관통부를 포함하며, 이 관통부는 유입구로서 사용되는 플랜지 부시의 환형 홈과 중첩될 수 있고, 상기 환형 홈 내로 하나 이상의 공급 보어가 합류한다. 하나 이상의 공급 보어는 바람직하게 반경 방향 보어로서 플랜지 부시 내에 형성된다. 이러한 관점에서도, 플랜지 부시는, 통상 공급 보어들이 내부에 형성되어 있는 자기 코어의 결손을 대체한다. Preferably, the valve piston includes at least one cover face penetration, which may overlap the annular groove of the flange bushing used as the inlet, and one or more supply bores join into the annular groove. The at least one supply bore is preferably formed in the flange bush as a radial bore. Even from this point of view, the flange bushes replace the deficiency of the magnetic core in which the supply bores are normally formed.

또한, 전기자는 플런저형 전기자로서 형성되고 태핏과 고정 연결된다. 바람직하게는 태핏이 전기자 내에 압입된다. 그 이유는, 압입 깊이를 통해 비례 밸브의 기계적 부분의 특성 곡선이 사전 설정될 수 있기 때문이다. Further, the armature is formed as a plunger type armature and fixedly connected to the tappet. Preferably, the tappet is pressed into the armature. This is because the characteristic curve of the mechanical part of the proportional valve can be preset through the indentation depth.

또한, 본 발명에 따른 비례 밸브를 갖는 고압 연료 펌프가 제안된다. 고압 연료 펌프는, 수용 보어가 내부에 형성된 하우징 부분을 포함하며, 상기 수용 보어 내에는 비례 밸브의 플랜지 부시가 삽입되고, 바람직하게는 압입된다. 상술한 바와 같이, 수용 보어 내에 플랜지 부시가 압입됨으로써, 추가의 밀폐 요소, 특히 반경 방향으로 밀폐하는 오링을 통한 외부에 대한 밀폐가 불필요하게 된다. 밀폐는 오직 압입 끼워맞춤을 통해 구현되며, 압입 끼워맞춤은 수용 보어 내로 삽입된 반경 방향 밀폐식 오링에 비해 마모도가 덜하다. 이로써, 유압 바이패스의 위험이 최소화되고 정확한 계량이 보장된다. Further, a high-pressure fuel pump having a proportional valve according to the present invention is proposed. The high-pressure fuel pump includes a housing portion in which a receiving bore is formed, into which the flange bush of the proportional valve is inserted, and preferably press-fitted. As described above, as the flange bush is press-fitted into the receiving bore, it becomes unnecessary to seal the outside through the additional sealing element, particularly the radially sealing O-ring. Sealing is achieved through only indentation fit and the indentation fit is less wear resistant than a radially sealed O-ring inserted into the receiving bore. This minimizes the risk of hydraulic bypass and ensures accurate weighing.

바람직하게는, 고압 연료 펌프의 하우징 부분에 제공된 수용 보어가 단차 보어로서 형성되며, 이 단차 보어 내에는 추가로 비례 밸브의 어댑터 부재가 적어도 부분적으로 삽입되고, 바람직하게는 압입된다. 수용 보어 내로의 어댑터 부재의 압입 끼워맞춤을 통해, 외부에 대한 밀폐가 더 최적화된다. 또한, 어댑터 부재와 하우징 부분 사이에 축방향 밀폐식 오링이 삽입될 수 있다. Preferably, the receiving bore provided in the housing portion of the high-pressure fuel pump is formed as a step bore in which the adapter member of the proportional valve is at least partly inserted, and preferably press-fitted. Through the press fitting of the adapter member into the receiving bore, the sealing against the outside is further optimized. Also, an axially sealed O-ring can be inserted between the adapter member and the housing portion.

본 발명에 따른 비례 밸브를 갖는 고압 연료 펌프의 장점은 특히, 비례 밸브의 장착이 간편화된다는 데 있다. 비례 밸브와 고압 연료 펌프의 연결은 플랜지 부시를 통해, 그리고 경우에 따라, 바람직하게 고압 연료 펌프의 하우징 부분의 상응하는 수용 보어 내로 압입되는 어댑터 부재를 통해 달성된다. 압입 끼워맞춤에 의해, 추가의 밀폐 요소, 특히 반경 방향 밀폐식 오링의 설치가 불필요하다. 이로써 구성 부품이 단순화될 수 있고, 이는 다시 제조 비용에 유리하게 작용한다. 또한, 자기 코어를 대체하는 플랜지 부시와 어댑터 부재가 축방향으로 매우 조밀한 구조를 허용함으로써, 고압 연료 펌프의 구성 공간 수요가 감소한다. An advantage of a high-pressure fuel pump with a proportional valve according to the present invention is that the installation of the proportional valve is simplified in particular. The connection of the proportional valve and the high-pressure fuel pump is accomplished through a flange bush and optionally through an adapter member which is preferably pushed into the corresponding receiving bore of the housing portion of the high-pressure fuel pump. By press fitting, it is unnecessary to provide an additional sealing element, particularly a radially-sealed O-ring. This allows the components to be simplified, which again benefits the manufacturing cost. Further, by allowing the flange bushing and the adapter member replacing the magnetic core to have a very dense structure in the axial direction, the constituent space demand of the high-pressure fuel pump is reduced.

고압 연료 펌프에 본 발명에 따른 비례 밸브의 장착 시, 바람직하게 하기와 같이 진행된다. 먼저, 밸브 피스톤 및 스프링이 플랜지 부시 내로 삽입된다. 밸브 피스톤 및 스프링과 함께 플랜지 부시가 고압 연료 펌프의 하우징 부분의 수용 보어 내로 압입되며, 이때 압입 깊이를 통해 스프링의 예압이 사전 설정된다. 동시에, 압입 깊이를 통해 임의의 제조 공차가 보상될 수 있다. 이어서, 어댑터 부재가 수용 보어 내로 압입되고, 그리고/또는 플랜지 부시 위로 압착된다. 이제, 전자석 및 전기자/태핏 유닛이 내부에 수용된, 비례 밸브의 컵 형상의 하우징 부분만 어댑터 부재와 연결하면 된다. 이때, 어댑터 부재의 원추부를 통해 센터링이 수행된다. When the proportional valve according to the present invention is installed in the high-pressure fuel pump, preferably, the process proceeds as follows. First, the valve piston and spring are inserted into the flange bush. With the valve piston and spring, the flange bushing is pushed into the receiving bore of the housing portion of the high-pressure fuel pump, at which time the preload of the spring is pre-set through the indentation depth. At the same time, any manufacturing tolerances can be compensated through the indentation depth. The adapter member is then pressed into the receiving bore and / or squeezed onto the flange bush. Now, only the cup-shaped housing part of the proportional valve, in which the electromagnet and the armature / tappet unit are housed, can be connected to the adapter member. At this time, centering is performed through the conical portion of the adapter member.

대안적으로, 어댑터 부재는, 전기자/태핏 결합체를 갖는 전자석이 비례 밸브의 컵 형상의 하우징 부분 내로 삽입된 후에, 비례 밸브의 컵 형상의 하우징 부분과 연결될 수도 있다. 그런 다음, 어댑터 부재가 연결된 컵 형상의 하우징 부분이 플랜지 부시 상에 안착되어, 고압 연료 펌프의 하우징 부분과 나사 결합된다. Alternatively, the adapter member may be connected to the cup-shaped housing portion of the proportional valve after the electromagnet having the armature / tappet member is inserted into the cup-shaped housing portion of the proportional valve. The cup-shaped housing part to which the adapter member is connected is then seated on the flange bush and screwed into the housing part of the high-pressure fuel pump.

하기에서는 첨부 도면들에 기초하여 본 발명의 바람직한 실시예들이 상세히 설명된다. In the following, preferred embodiments of the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.

도 1은 고압 연료 펌프의 본 발명에 따른 바람직한 제1 실시예에 따른 비례 밸브의 개략적인 종단면도이다.
도 2는 장착 중에 있는 도 1의 비례 밸브의 모습이다.
도 3은 고압 연료 펌프의 본 발명에 따른 또 다른 바람직한 실시예에 따른 비례 밸브의 개략적인 종단면도이다.
도 4는 장착 중에 있는 도 3의 비례 밸브의 모습이다. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a proportional valve according to a first preferred embodiment of the high-pressure fuel pump according to the present invention;
Fig. 2 is a view of the proportional valve of Fig. 1 during mounting; Fig.
3 is a schematic vertical cross-sectional view of a proportional valve according to another preferred embodiment of the high-pressure fuel pump according to the present invention.
Fig. 4 is a view of the proportional valve of Fig. 3 during mounting.

도 1에 도시된 비례 밸브는 고압 연료 펌프에 장착될 것이다. 연결은 고압 연료 펌프의 하우징 부분(10)의 수용 보어(16) 내에 압입된 플랜지 부시(6)를 통해 수행된다. 마찬가지로 수용 보어(16) 내에 압입된 어댑터 부재(9)가 플랜지 부시(6) 상에 씌워진다. 이를 위해 수용 보어(16)가 단차 보어로서 형성된다. 어댑터 부재(9)는 원추부(11)를 가지며, 이 원추부는 고압 연료 펌프에 장착 시 비례 밸브의 작동을 위한 전자석(1)의 안착을 간편화한다. 그 이유는, 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 전자석(1)의 장착은 고압 연료 펌프의 하우징 부분(10)의 수용 보어(16) 내로 어댑터 부재(9) 및 플랜지 부시(6)가 압입된 후에 비로소 수행되기 때문이다. The proportional valve shown in Fig. 1 will be mounted on the high-pressure fuel pump. The connection is made through the flange bushing 6 press-fitted into the receiving bore 16 of the housing portion 10 of the high-pressure fuel pump. Similarly, the adapter member 9 press-fitted into the receiving bore 16 is put on the flange bush 6. For this purpose, the receiving bore 16 is formed as a step bore. The adapter member 9 has a conical portion 11 which simplifies the seating of the electromagnet 1 for operation of the proportional valve when mounted on a high-pressure fuel pump. 2, the mounting of the electromagnet 1 is carried out such that the adapter member 9 and the flange bush 6 are press-fitted into the receiving bore 16 of the housing portion 10 of the high-pressure fuel pump This is because it is only performed later.

전자석(1)은 전기자(2)와 함께, 비례 밸브의 압출 성형된 컵 형상의 하우징 부분(7) 내에 수용된다. 컵 형상의 하우징 부분(7)은 플랜지 섹션(17)을 가지며, 이 플랜지 섹션은 고압 연료 펌프의 하우징 부분(10)의 외측에 인접하여 하우징 부분(10)과 나사 결합될 수 있다. 이 나사 결합에 의해, 비례 밸브가 고압 연료 펌프의 하우징 부분(10)에 고정된다. The electromagnet 1, together with the armature 2, is accommodated in an extruded cup-shaped housing part 7 of a proportional valve. The cup-shaped housing part 7 has a flange section 17 which can be screwed with the housing part 10 adjacent the outside of the housing part 10 of the high-pressure fuel pump. By this screwing, the proportional valve is fixed to the housing portion 10 of the high-pressure fuel pump.

전기자(2)는 플런저식 전기자로서 형성되고, 플랜지 부시(6) 내에서 축방향으로 변위 가능하게 수용된 밸브 피스톤(4)과의 결합을 위해 태핏(3)과 연결된다. 밸브 피스톤(4)은 커버면 관통부(13)를 가지며, 이 관통부는 반경 방향 보어로서 형성된 공급 보어(15)가 합류하는 플랜지 부시(6)의 환형 홈(14)과 중첩될 수 있다. 따라서, 환형 홈(14)과 관련한 밸브 피스톤(4)의 축방향 위치가 밸브 관류량을 사전 설정한다. The armature 2 is formed as a plunger type armature and is connected to the tappet 3 for engagement with a valve piston 4 displaceably accommodated in the flange bushing 6 in the axial direction. The valve piston 4 has a cover face penetration 13 which can overlap the annular groove 14 of the flange bushing 6 to which the supply bore 15 formed as a radial bore joins. Thus, the axial position of the valve piston 4 with respect to the annular groove 14 presupposes the valve throughput.

밸브 피스톤(4)은, 태핏(3)을 향해 밸브 피스톤(4)을 축방향으로 예압하는 스프링(5)의 탄성력에 의해 가압된다. 이 경우에 플랜지 부시(6)에 형성된 환형 플랜지(8)가 정지부로서 이용된다. The valve piston 4 is pressed by the elastic force of the spring 5 which preliminarily presses the valve piston 4 toward the tappet 3 in the axial direction. In this case, the annular flange 8 formed on the flange bush 6 is used as a stop.

전자석(1)에 전류가 흐르면, 전기자(2) 및 태핏(3)이 하향 운동한다. 이 경우, 밸브 피스톤(4)에 지지되어 있는 태핏(3)이 스프링(5)의 탄성력에 대항하여 밸브 피스톤(4)의 축방향 변위에 작용한다. 플랜지 부시(6)의 환형 홈(14)에 대한 밸브 피스톤(4)의 커버면 관통부(13)의 상대 축방향 위치가 변동하고, 그로 인해 밸브 관류량도 변동된다. When electric current flows through the electromagnet 1, the armature 2 and the tappet 3 move downward. In this case, the tappet 3 supported by the valve piston 4 acts on the axial displacement of the valve piston 4 against the elastic force of the spring 5. The relative axial position of the cover surface penetration portion 13 of the valve piston 4 with respect to the annular groove 14 of the flange bushing 6 is changed, and thereby the amount of valve flow is also varied.

공지된 비례 밸브와의 차이점은, 고압 연료 펌프의 하우징 부분(10)과 밸브의 연결 영역 내에 추가의 밀폐 요소가 배치되지 않는다는 것이다. 외부에 대한 밀폐는 오직, 수용 보어(16) 내로 플랜지 부시(6) 및 어댑터 부재(9)가 압입 끼워맞춤되는 방식으로만 구현된다. 압입 끼워맞춤을 통한 밀폐는 반경 방향 밀폐식 오링을 통한 밀폐보다 마모도가 덜하다. 또한, 압착 연결은 고압 연료 펌프로의 비례 밸브의 장착을 간편화한다(도 2 참조). The difference from the known proportional valve is that no additional sealing element is disposed within the connection area of the housing portion 10 of the high-pressure fuel pump and the valve. Sealing against the outside is only implemented in such a manner that the flange bushing 6 and the adapter member 9 are press fit into the receiving bore 16. [ Sealing through press fit is less wear than seal through a radially sealed O-ring. In addition, the crimp connection simplifies the mounting of the proportional valve to the high-pressure fuel pump (see FIG. 2).

본 발명에 따른 비례 밸브의 대안적인 실시예가 도 3 및 도 4에 도시되어 있다. 도 1 및 도 2의 비례 밸브와의 차이점은, 비례 밸브가 고압 연료 펌프의 하우징 부분(10)에 외측에 접하는 플랜지(12)를 갖는다는 것이다. 플랜지(12)는 비례 밸브의 컵 형상의 하우징 부분(7)의 플랜지 섹션(17)을 수용하며, 이 플랜지 섹션과 함께 고압 연료 펌프의 하우징 부분(10)과 나사 결합될 수 있다. 또한, 플랜지(12)의 만입부(19)와 고압 연료 펌프의 하우징 부분(10) 사이에, 추가적인 축방향 밀폐를 구현하는 밀폐 요소(18)가 삽입된다. 어댑터 부재(9)는 펀칭-벤딩 부품으로서 저비용으로 제조할 수 있다. An alternative embodiment of a proportional valve according to the present invention is shown in Figs. 3 and 4. Fig. 1 and 2 is that the proportional valve has a flange 12 that is tangential to the outside of the housing portion 10 of the high-pressure fuel pump. The flange 12 receives the flange section 17 of the cup-shaped housing section 7 of the proportional valve and can be screwed with the housing section 10 of the high-pressure fuel pump with this flange section. Between the indent 19 of the flange 12 and the housing portion 10 of the high-pressure fuel pump is also inserted a sealing element 18 which implements additional axial sealing. The adapter member 9 can be manufactured at low cost as a punching-bending part.

도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 고압 연료 펌프에 비례 밸브를 장착 시, 어댑터 부재(9)가 먼저 컵 형상의 하우징 부분(7) 및 전자석(1)과 연결되며, 이때 원추부(11)가 센터링을 구현한다. 전기자 지지는 사전 조립된 유닛에 의해서만 이루어지기 때문에, 베어링 테스트가 간편화된다. 또한, 어댑터 부재(9)가 자속을 최적화한다. 4, when the proportional valve is attached to the high-pressure fuel pump, the adapter member 9 is first connected to the cup-shaped housing portion 7 and the electromagnet 1, Implement centering. Since the armature support is made only by the preassembled unit, the bearing test is simplified. Further, the adapter member 9 optimizes the magnetic flux.

Claims (9)

고압 연료 펌프의 이송량 조절을 위한 전자기 작동식 비례 밸브이며, 상기 비례 밸브는 행정 운동 가능한 전기자(2)에 작용하기 위한 전자석(1)을 포함하고, 전기자(2)가 태핏(3)을 통해, 축방향으로 변위 가능한 밸브 피스톤(4)과 연결됨으로써, 전기자(2)의 행정이 스프링(5)의 탄성력에 대항하여 밸브 피스톤(4)의 축방향 변위를 야기하는, 비례 밸브에 있어서,
축방향 변위 가능한 밸브 피스톤(4)이 플랜지 부시(6) 내에 수용되며, 이 플랜지 부시를 통해 비례 밸브가 고압 연료 펌프의 하우징 부분(7)과 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는, 비례 밸브.An electromagnetically operated proportional valve for controlling the feed rate of a high-pressure fuel pump, said proportional valve comprising an electromagnet (1) for acting on a movable armature (2), the armature (2) In which the stroke of the armature 2 causes an axial displacement of the valve piston 4 against the elastic force of the spring 5, in a proportional valve, connected to the axially displaceable valve piston 4,
An axially displaceable valve piston (4) is received in a flange bushing (6) through which a proportional valve can be connected to a housing part (7) of a high-pressure fuel pump. 제1항에 있어서, 플랜지 부시(6)는, 밸브 피스톤(4)을 위한 정지부의 형성을 위해, 반경 방향 내측으로 연장되는 환형 플랜지(8)를 갖는 것을 특징으로 하는, 비례 밸브. The proportional valve according to claim 1, characterized in that the flange bush (6) has an annular flange (8) extending radially inwardly for the formation of a stop for the valve piston (4). 제1항 또는 제2항에 있어서, 플랜지 부시(6)는 적어도 부분적으로 어댑터 부재(9)에 의해 둘러싸이며, 상기 어댑터 부재를 통해 플랜지 부시(6)가 전자석(1) 및/또는 전자석(1)의 수용을 위한 컵 형상의 하우징 부분(10)과 연결되어 있거나 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는, 비례 밸브. 3. A device according to claim 1 or 2, characterized in that the flange bushing (6) is at least partly enclosed by an adapter member (9), through which the flange bushing (6) Shaped housing part (10) for receiving the valve (10). 제3항에 있어서, 어댑터 부재(9)는, 어댑터 부재(9)와의 연결 시 전자석(1) 및/또는 컵 형상의 하우징 부분(10)의 자동 센터링을 위한 원추부(11)를 형성하는 것을 특징으로 하는, 비례 밸브.The adapter according to claim 3, wherein the adapter member (9) is formed by forming a conical portion (11) for automatic centering of the electromagnet (1) and / or the cup-shaped housing portion (10) Features, proportional valve. 제3항 또는 제4항에 있어서, 어댑터 부재(9)는 반경 방향 외측으로 연장되는 플랜지(12)를 형성하며, 이 플랜지를 통해 어댑터 부재(9)가 고압 연료 펌프의 하우징 부분(7)의 외측에서 축방향으로 정지될 수 있는 것을 특징으로 하는, 비례 밸브.5. A fuel pump according to claim 3 or 4, characterized in that the adapter member (9) forms a radially outwardly extending flange (12) through which the adapter member (9) And is capable of being stopped axially from the outside. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 밸브 피스톤(4)은 하나 이상의 커버면 관통부(13)를 포함하며, 이 관통부는 유입구로서 사용되는 플랜지 부시(6)의 환형 홈(14)과 중첩될 수 있고, 상기 환형 홈 내로 바람직하게는 반경 방향 보어로서 플랜지 부시(6) 내에 형성된 하나 이상의 공급 보어(15)가 합류하는 것을 특징으로 하는, 비례 밸브. 6. Valve piston (4) according to any one of the claims 1 to 5, characterized in that it comprises at least one cover face penetration (13), the annular groove of the flange bushing (6) used as an inlet ) And wherein one or more supply bores (15) formed in the flange bush (6) join, preferably as radial bores into the annular groove. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 전기자(2)는 플런저형 전기자로서 형성되고 태핏(3)과 고정 연결된 것을 특징으로 하는, 비례 밸브.7. A proportional valve according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the armature (2) is formed as a plunger type armature and fixedly connected to the tappet (3). 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 비례 밸브를 갖는 고압 연료 펌프에 있어서,
고압 연료 펌프의 하우징 부분(7) 내에, 내부에 비례 밸브의 플랜지 부시(6)가 삽입된, 바람직하게는 압입된 수용 보어(16)가 형성된 것을 특징으로 하는, 고압 연료 펌프.8. A high-pressure fuel pump having a proportional valve according to any one of claims 1 to 7,
Characterized in that within the housing part (7) of the high-pressure fuel pump is formed a preferably press-fit receiving bore (16) in which a flange bushing (6) of the proportional valve is inserted. 제8항에 있어서, 수용 보어(16)는, 비례 밸브의 어댑터 부재(9)가 적어도 부분적으로 내부에 삽입된, 바람직하게는 압입된 단차 보어로서 형성된 것을 특징으로 하는, 고압 연료 펌프. 9. High pressure fuel pump according to claim 8, characterized in that the receiving bore (16) is formed as a preferably press-fit stepped bore in which the adapter member (9) of the proportional valve is at least partly inserted therein.
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