WO2014202473A1 - Pressure regulating valve - Google Patents

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WO2014202473A1
WO2014202473A1 PCT/EP2014/062328 EP2014062328W WO2014202473A1 WO 2014202473 A1 WO2014202473 A1 WO 2014202473A1 EP 2014062328 W EP2014062328 W EP 2014062328W WO 2014202473 A1 WO2014202473 A1 WO 2014202473A1
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WO
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medium
pressure control
control valve
valve
pressure
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/062328
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German (de)
French (fr)
Inventor
Bernd Stuke
Alexander Wernau
Martin Katz
Original Assignee
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
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012Valves
    • F02M63/0057Means for avoiding fuel contact with valve actuator, e.g. isolating actuators by using bellows or diaphragms
    • 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
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    • F02M63/0012Valves
    • F02M63/0031Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
    • F02M63/005Pressure relief valves
    • F02M63/0052Pressure relief valves with means for adjusting the opening pressure, e.g. electrically controlled
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • F02M63/023Means for varying pressure in common rails
    • F02M63/0235Means for varying pressure in common rails by bleeding fuel pressure

Definitions

  • the present invention relates to a pressure regulating valve having the features of
  • Pressure control valves are used for example in fuel injection systems
  • pressure control valves are used in common rail injection systems for diesel engines.
  • a high-pressure pump delivers the fuel to be injected to high pressure and feeds it to a high-pressure accumulator, the so-called common rail.
  • a pressure control valve may be provided to adjust and maintain the pressure in the rail depending on a predetermined target pressure.
  • Pressure control valves are often designed as solenoid valves.
  • Fig. 1 shows a conventional pressure control valve.
  • the pressure regulating valve 2 of FIG. 1 has a medium inlet opening 4a and a medium outlet opening 4b.
  • the medium outlet opening 4b is schematically divided in FIG. 1 into a total of four indicated medium outlet openings 4b.
  • Valve element 6 formed from a valve ball 6a, which is pressed by a rod member 6c in the valve seat 6b, is further provided.
  • the drive unit 8 which acts on rod element 6 c, opening and closing of the valve element 6 can be achieved by releasing or pressing the valve ball 6 a from / to the valve seat 6 b.
  • the pressure control valve 2 is characterized in that the valve ball 6a is held in the control position by means of the rod element 6c, the stroke of the ball valve or valve element 6 is thus adjusted in such a way that via the valve seat
  • the counterforce to the hydraulic load through the pressure control valve to be transported medium is provided via the drive unit 8, exemplified by a magnetic actuator provided.
  • the hydraulic forces near the operating point must not vary significantly.
  • Pressure control valve after the medium has passed the narrowest cross section in the valve seat, axially guided along the rod member radially outward.
  • a flow path runs along the spherical surface, following the rod element up to the medium outlet openings 4b, another along the conical valve seat up to the medium outlet openings 4b.
  • the conventional pressure control valve has a long guide for the
  • the object of the present invention is to provide an improved
  • the pressure regulating valve is constructed in such a way that, on the one hand, a medium-loaded first region and a second region which is not medium-stressed are formed. This is achieved in that the pressure regulating valve has a medium-tight sealing element, which is the range of
  • the medium through the pressure regulating valve is thus substantially exclusively in the range of
  • Inlet opening arranged over the valve element to the outlet opening.
  • Medium connection in this context means that a medium entering through the inlet opening in the
  • Pressure control valve flow and exit via the outlet may like.
  • the medium-tight sealing element is realized, for example, by providing the sealing element directly above the valve ball, for example in the form of an elastic membrane. This is the actuator part of the sealing element
  • the drive unit which may be of conventional construction, acts on one side of the sealing element, while the valve element, in particular with its constituent valve ball and valve seat, is arranged on the other, opposite side of the membrane.
  • a holder of the valve ball for example, by a suitable
  • Receiving element for example, a dome element, be realized, which on the one hand provides a certain guidance of the valve ball, on the other hand can also be designed such that the valve ball mounted in the holding element or
  • valve element in a rest state without external power supply, in particular without power supply by the drive unit, be designed such that it remains in an open state.
  • the application of force by the drive unit can thus be used essentially exclusively for closing the valve element.
  • the drive unit itself need not be frictionally connected to the sealing element, but can only apply a force on the sealing element, which deforms this due to its flexibility and thereby the
  • Valve element and in particular the valve ball moves, for example, presses on the valve seat, thereby closing the valve element and thus the pressure control valve. Due to the medium separation and in particular the non-admission of the
  • Drive side with medium can thus no medium to drive, for example, trained as a magnetic drive, even reach, it can thus include no air or other gases, and also the formation or deposition of viscous medium at low temperatures to the drive unit and
  • Decomposition products can not settle in the guide of the rod and there is no temperature input from the medium to the drive unit. This results in that cheaper materials can be used on the drive side, which in particular need not be media-resistant.
  • the surrounding medium may be air, alternatively, due to the encapsulation of the pressure control valve, a (different) suitable medium, such as a suitable silicone oil, are filled.
  • a (different) suitable medium such as a suitable silicone oil
  • the sealing effect of the membrane can be supplemented by further sealing elements, such as an O-ring.
  • a diaphragm must not be made too thick in order to be able to transmit elastically the power of the drive unit.
  • the membrane requires a sufficiently high compressive strength against occurring pressure surges and can additionally take over the function of a spring to open the valve in a defined manner or to keep it open without power.
  • the holding element or dome element can be suitably connected to the membrane, in particular by a magnetic
  • Drive units designed as a plunger armature or flat armature, feasible, with a particular design is particularly dependent on an operating characteristic of the drive unit, which should be designed such that, together with the
  • a conventionally provided rod element may be much shorter or in the
  • a stable medium flow may be realized.
  • the flow around the valve ball can be stabilized. This may be achieved particularly preferably by the
  • the sealing element in particular a membrane, has means for pressure measurement, with which a Deformation of the sealing element can be detected and wherein on the deformation of the sealing element, a pressure can be determined.
  • a pressure measurement provides information about the pressure in the rail, wherein the pressure measurement on the
  • Sealing element is more accurate than a model-based pressure determination via the actuator flow of the pressure control valve. It is particularly advantageous if the means for
  • Pressure measurement include strain gauges.
  • About strain gauges can be easily, inexpensively and with high accuracy detect a deformation of the sealing element, in particular a sealing membrane, whereby a relatively accurate
  • Membrane are arranged. By arranging on the "dry" side, i.e. not in contact with the medium, a simple contacting of the
  • Pressure control valve in a high-pressure accumulator for a fuel injection system come to fruition, a high pressure accumulator is further indicated with a pressure control valve according to the invention.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a pressure regulating valve
  • FIG. 2a, b show exemplary embodiments of pressure control valves according to the present invention.
  • Fig. 4 is a sealing element of a pressure control valve according to the invention
  • FIGS. 2a, b exemplary embodiments of pressure control valves according to the present invention are illustrated.
  • FIGS. 2 a, b are schematic representations of different embodiments of the pressure control valve 2.
  • the pressure control valves according to FIGS. 2 a and 2 b differ by their drive unit 8, which in FIG. 2 a functions as a magnetic drive unit with plunger armature and in FIG magnetic drive unit is formed with flat armature.
  • a medium for example diesel fuel, enters the pressure regulating valve 2 via the medium inlet opening 4a.
  • the pressure control valve 2 is shown in the closed state, thus the valve element 6 is closed by the valve ball 6a rests on the valve seat 6b.
  • Valve ball 6a is suitably formed
  • the holding element 14 is attached to the medium-tight sealing element 12, which has a certain flexibility on the one hand and a certain bias on the other hand, so that in
  • valve element 6 would be in the open state.
  • the rod member 10 of the drive unit 8 engages the valve element 6 opposite side of the medium-tight sealing element and this by suitable force, in Fig. 2a directed downwards, also to move down and so put valve ball 6a towards the valve seat 6b or on press this.
  • the pressure control valve 2 forms due to the medium-tight
  • Sealing element 12 a first region 18 a, which is mediumbeetzschlagt, as well as a second region 18b which is substantially non-medium-pressurized.
  • the drive unit 8 is medium-freed. This may be e.g. not necessarily be a suitably trained
  • rod element 10 can be made comparatively short and essentially immediately following the drive unit 8 on the
  • medium-density sealing element 12 act. Due to the design, at least a slight guidance of the rod element 10 of the drive unit 8 may or may not be necessary.
  • FIG. 3 a detail of one exemplary embodiment of the medium-pressurized portion of the pressure control valve of the present invention is shown in juxtaposition with prior-art pressure control valves.
  • FIG. 3 shows a detailed illustration of the valve element 6 or of the first area 8a of the pressure regulating valve 2.
  • the left side of Fig. 3 illustrates the arrangement in a known pressure control valve, while the right side, to the right of the dashed center axis, represents a structure according to the present invention.
  • known pressure control valves it is shown that the medium has two possible flow paths 1 and 2 and in particular can switch between them. Flow course 1 takes place essentially along the surface of the
  • Valve seat while flow path 2 is formed substantially following the surface of the ball. Due to these two possible flow patterns, the exact course is unpredictable, thus difficult to control and unstable.
  • the flow of the flow in the pressure control valve 2 according to the invention is shown on the right side.
  • the ball valve 6a is enclosed over a large area by the holding element 14 or the Kalottenelement 14, the second flow path of the medium is prevented, since this can no longer flow over the spherical surface, but after a short distance already on
  • Retaining element 14 arrives and is diverted from this or.
  • the space next to the holding element 14 may be designed to be favorable in terms of flow, in particular cavities may be cut off, as indicated in FIG. 3 by the reference numeral 20. This makes it possible to provide a particularly stable medium flow.
  • a sealing element 12 of a pressure control valve 2 according to the invention is shown.
  • the sealing element 12 is designed as a sealing membrane and contributes to his
  • Sealing membrane is designed so that on one side the dome element 14 is attached together with valve ball 6a, on the other side a rod member 10 presses by means of a controllable magnetic force on the sealing membrane. If the magnetic force is reduced, the valve ball 6a rises from the valve seat 6b and the diaphragm deforms due to this load. The load is directly dependent on the pressure in the high-pressure accumulator. Thus, it is possible, the pressure in the high pressure accumulator in addition to a rail pressure sensor with high accuracy and independent of this rail pressure sensor to monitor. As actuators both plunger armature and flat armature according to the embodiments in Fig. 2a and Fig. 2b are conceivable.

Abstract

Pressure regulating valve (2), having at least one medium inlet opening (4a), at least one medium outlet opening (4b), a valve element (6), arranged between the medium inlet opening (4a) and the medium outlet opening (4b) and set up to assume an open state and a closed state, wherein, in the open state, a medium connection is produced between the medium inlet opening and the medium outlet opening, and wherein, in the closed state, a medium connection is suppressed between the medium inlet opening and the medium outlet opening, and a drive unit (8), set up to set the valve element (6) in an open state, closed state and/or between said states; characterized by a medium-proof sealing element (12), arranged between the valve element (6) and the drive unit (8), with the result that the pressure regulating valve (2) has a medium-loaded, first region (18a) with medium inlet opening, valve element and medium outlet opening, and a second region (18b) with drive unit, wherein the medium of the first region cannot pass over into the second region.

Description

Beschreibung  description
Titel title
Druckregelventil Pressure control valve
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Druckregelventil mit den Merkmalen des The present invention relates to a pressure regulating valve having the features of
Oberbegriffs des Anspruchs 1. Stand der Technik The preamble of claim 1. State of the art
Druckregelventile werden beispielsweise in Kraftstoffeinspritzsystemen zur Pressure control valves are used for example in fuel injection systems
Einspritzung von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine eingesetzt. Insbesondere werden Druckregelventile bei Common- Rail- Einspritzsystemen für Dieselmotoren verwendet. Bei diesen Systemen fördert eine Hochdruckpumpe den einzuspritzenden Kraftstoff auf Hochdruck und führt ihn einem Hochdruckspeicher, dem so genannten Common Rail, zu. Im Hochdruckspeicher kann ein Druckregelventil vorgesehen sein, um den Druck im Rail abhängig von einem vorgegebenen Solldruck einzustellen und zu halten. Druckregelventile sind häufig als Magnetventile ausgelegt. Injection of fuel used in a combustion chamber of an internal combustion engine. In particular, pressure control valves are used in common rail injection systems for diesel engines. In these systems, a high-pressure pump delivers the fuel to be injected to high pressure and feeds it to a high-pressure accumulator, the so-called common rail. In the high pressure accumulator, a pressure control valve may be provided to adjust and maintain the pressure in the rail depending on a predetermined target pressure. Pressure control valves are often designed as solenoid valves.
Fig. 1 zeigt ein herkömmliches Druckregelventil. Fig. 1 shows a conventional pressure control valve.
Das Druckregelventil 2 der Fig. 1 weist eine Mediumeinlassöffnung 4a sowie eine Mediumauslassöffnung 4b auf. Die Mediumauslassöffnung 4b ist in Fig. 1 schematisch aufgeteilt in insgesamt vier angedeutete Mediumauslassöffnungen 4b. Ein The pressure regulating valve 2 of FIG. 1 has a medium inlet opening 4a and a medium outlet opening 4b. The medium outlet opening 4b is schematically divided in FIG. 1 into a total of four indicated medium outlet openings 4b. One
Ventilelement 6, ausgebildet aus einer Ventilkugel 6a, die von einem Stabelement 6c in den Ventilsitz 6b gepresst wird, ist weiterhin vorgesehen. Unter Verwendung der Antriebseinheit 8, welche auf Stabelement 6c wirkt, ist ein Öffnen und Schließen des Ventilelementes 6 durch Lösen bzw. Aufpressen der Ventilkugel 6a von/auf Ventilsitz 6b realisierbar.  Valve element 6, formed from a valve ball 6a, which is pressed by a rod member 6c in the valve seat 6b, is further provided. Using the drive unit 8, which acts on rod element 6 c, opening and closing of the valve element 6 can be achieved by releasing or pressing the valve ball 6 a from / to the valve seat 6 b.
Das Druckregelventil 2 zeichnet sich dadurch aus, dass die Ventilkugel 6a mittels des Stabelementes 6c in der Regelposition gehalten wird, der Hub des Kugelventils bzw. Ventilelementes 6 somit derart eingestellt wird, dass über den Ventilsitz die The pressure control valve 2 is characterized in that the valve ball 6a is held in the control position by means of the rod element 6c, the stroke of the ball valve or valve element 6 is thus adjusted in such a way that via the valve seat
gewünschte Druckdifferenz einstellbar ist. Die Gegenkraft zur hydraulischen Belastung durch das Druckregelventil zu transportierende Medium wird über die Antriebseinheit 8, exemplarisch ausgebildet aus einem Magnetaktor, bereitgestellt. Zur Erzielung einer hohen Regelgüte dürfen die hydraulischen Kräfte in der Nähe des Betriebspunktes nicht signifikant variieren. desired pressure difference is adjustable. The counterforce to the hydraulic load through the pressure control valve to be transported medium is provided via the drive unit 8, exemplified by a magnetic actuator provided. To achieve a high control quality, the hydraulic forces near the operating point must not vary significantly.
Eine Strömung des Mediums von Mediumeinlassöffnung 4a über das Ventilelement 6 zu den Mediumauslassöffnungen 4b wird jedoch bei einem herkömmlichen A flow of the medium from the medium inlet opening 4a via the valve element 6 to the medium outlet openings 4b, however, in a conventional
Druckregelventil, nachdem das Medium den engsten Querschnitt im Ventilsitz passiert hat, axial entlang des Stabelementes radial nach außen geführt. Hierbei sind zwei Strömungswege möglich. Ein Strömungsweg verläuft entlang der Kugeloberfläche, dem Stabelement folgend bis zu den Mediumauslassöffnungen 4b, ein weiterer entlang des konisch ausgebildeten Ventilsitzes bis zu den Mediumauslassöffnungen 4b. Pressure control valve, after the medium has passed the narrowest cross section in the valve seat, axially guided along the rod member radially outward. Here are two flow paths possible. A flow path runs along the spherical surface, following the rod element up to the medium outlet openings 4b, another along the conical valve seat up to the medium outlet openings 4b.
Beide Mediumwege sind annähernd gleichberechtigt und können im Betrieb auch laufend wechseln. Hierdurch ändert sich die Krafteinwirkung auf das Stabelement und damit auch die Kraftbilanz. Dies mag zu Instabilitäten führen, insbesondere zur Geräuschbildung oder Ausbildung von Druckwellen im Druckregelventil, die in den angeschlossenen Niederdruckkreis einkoppeln und dadurch Störwirkungen auslösen bzw. verstärken können. Both medium paths are almost equal and can change continuously during operation. As a result, the force on the rod element and thus also the force balance changes. This may lead to instabilities, in particular noise generation or formation of pressure waves in the pressure control valve, which couple into the connected low-pressure circuit and thereby trigger or amplify interference.
Das herkömmliche Druckregelventil weist dabei eine lange Führung für das The conventional pressure control valve has a long guide for the
Stabelement zwischen dem eigentlichen Ventilelement 6 und der Antriebseinheit 8 auf. Hierdurch können weitere Störkräfte, zum Beispiel durch Belagsbildung in der Führung, mangelnde Entlüftung bzw. Umpumpverluste von Ankerober- zu -Unterseite entstehen, insbesondere dadurch, dass sämtliche Komponenten im Druckregelventil Bar element between the actual valve element 6 and the drive unit 8. As a result, further disturbing forces, for example due to formation of deposits in the guide, lack of ventilation or pumping losses from armature upper side to underside, in particular due to the fact that all components in the pressure control valve
mediumbeaufschlagt sind, somit mit dem zu transportierenden Medium in Kontakt stehen. medium-loaded, thus are in contact with the medium to be transported.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes The object of the present invention is to provide an improved
Druckregelventil mit einem veränderten Aufbau bereitzustellen, bei dem einerseits die Antriebseinheit nicht mediumbeaufschlagt wird und andererseits ein verändertes Strömungsverhalten des Mediums aufweist. Zur Lösung der Aufgabe wird ein Druckregelventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 angegeben. Bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Provide pressure control valve with a modified structure, in which on the one hand the drive unit is not medium-loaded and on the other hand has a changed flow behavior of the medium. To achieve the object, a pressure regulating valve with the features of claim 1 is given. Preferred embodiments will be apparent from the dependent
Ansprüchen. Ferner wird ein Hochdruckspeicher mit einem solchen Druckregelventil vorgeschlagen. Claims. Furthermore, a high pressure accumulator is proposed with such a pressure control valve.
Erfindungsgemäß ist das Druckregelventil derart aufgebaut, dass einerseits ein mediumbeaufschlagter erster Bereich sowie ein nicht-mediumbeaufschlagter zweiter Bereich ausgebildet werden. Dies wird dadurch erzielt, dass das Druckregelventil ein mediumdichtes Dichtelement aufweist, welches den Bereich von According to the invention, the pressure regulating valve is constructed in such a way that, on the one hand, a medium-loaded first region and a second region which is not medium-stressed are formed. This is achieved in that the pressure regulating valve has a medium-tight sealing element, which is the range of
Mediumeinlassöffnung, Mediumauslassöffnung und Ventilelement vom restlichen Druckregelventil, insbesondere von der Antriebseinheit, abtrennt. Das Medium durch das Druckregelventil ist somit im Wesentlichen ausschließlich im Bereich von Medium inlet, medium outlet and valve element from the remaining pressure control valve, in particular from the drive unit, separates. The medium through the pressure regulating valve is thus substantially exclusively in the range of
Einlassöffnung über das Ventilelement zur Auslassöffnung hin angeordnet. Inlet opening arranged over the valve element to the outlet opening.
Im geöffneten Zustand des Ventilelementes ist eine Mediumverbindung zwischen Einlassöffnung und Auslassöffnung realisiert. Mediumverbindung bedeutet in diesem Zusammenhang, dass ein über die Einlassöffnung eintretendes Medium im In the open state of the valve element, a medium connection between the inlet opening and the outlet opening is realized. Medium connection in this context means that a medium entering through the inlet opening in the
Druckregelventil fließen und über die Auslassöffnung austreten mag. Pressure control valve flow and exit via the outlet may like.
Erfindungsgemäß wird das mediumdichte Dichtelement beispielsweise dadurch realisiert, dass direkt oberhalb der Ventilkugel das Dichtelement vorgesehen ist, beispielsweise in Form einer elastischen Membran. Damit ist der Aktorteil vom According to the invention, the medium-tight sealing element is realized, for example, by providing the sealing element directly above the valve ball, for example in the form of an elastic membrane. This is the actuator part of the
Ventilteil separiert, es kann kein Medium zum Aktor gelangen. Aufgrund der Flexibilität der Membran mag die Antriebseinheit, welche im Wesentlichen herkömmlich aufgebaut sein kann, auf eine Seite des Dichtelementes wirken, während das Ventilelement, insbesondere mit seinen Bestandteilen Ventilkugel und Ventilsitz auf der anderen, gegenüberliegenden Seite der Membran angeordnet ist. Valve part separated, no medium can reach the actuator. Due to the flexibility of the membrane, the drive unit, which may be of conventional construction, acts on one side of the sealing element, while the valve element, in particular with its constituent valve ball and valve seat, is arranged on the other, opposite side of the membrane.
Eine Halterung der Ventilkugel kann beispielsweise durch ein geeignetes A holder of the valve ball, for example, by a suitable
Aufnahmeelement, beispielsweise ein Kalottenelement, realisiert sein, welches einerseits eine gewisse Führung der Ventilkugel bereitstellt, andererseits auch derart ausgebildet sein kann, dass die Ventilkugel in dem Halteelement gelagert bzw. Receiving element, for example, a dome element, be realized, which on the one hand provides a certain guidance of the valve ball, on the other hand can also be designed such that the valve ball mounted in the holding element or
formschlüssig oder kraftschlüssig gehalten wird. Das Halteelement selbst wiederum kann formschlüssig am Dichtelement angebracht sein. Durch ein geeignet ausgestaltetes Dichtelement mit beispielsweise einer Vorspannung kann das Ventilelement in einem Ruhezustand ohne äußere Kraftzufuhr, insbesondere ohne Kraftzufuhr durch die Antriebseinheit, derart ausgebildet sein, dass es in einem geöffneten Zustand verbleibt. Die Kraftbeaufschlagung durch die Antriebseinheit kann somit im Wesentlichen ausschließlich zum Schließen des Ventilelementes verwendet werden. is held positively or non-positively. The holding element itself in turn can be positively mounted on the sealing element. By a suitably ausgestaltetes sealing element with, for example, a bias voltage, the valve element in a rest state without external power supply, in particular without power supply by the drive unit, be designed such that it remains in an open state. The application of force by the drive unit can thus be used essentially exclusively for closing the valve element.
Die Antriebseinheit selbst muss dabei nicht kraftschlüssig am Dichtelement angebunden sein, sondern kann lediglich dann eine Kraft auf das Dichtelement aufbringen, welches dieses aufgrund seiner Flexibilität verformt und dadurch dasThe drive unit itself need not be frictionally connected to the sealing element, but can only apply a force on the sealing element, which deforms this due to its flexibility and thereby the
Ventilelement und insbesondere die Ventilkugel bewegt, beispielsweise auf den Ventilsitz presst, um dadurch das Ventilelement und damit das Druckregelventil zu schließen. Aufgrund der Mediumtrennung und insbesondere der Nicht-Beaufschlagung derValve element and in particular the valve ball moves, for example, presses on the valve seat, thereby closing the valve element and thus the pressure control valve. Due to the medium separation and in particular the non-admission of the
Antriebsseite mit Medium kann somit auch kein Medium zum Antrieb, beispielsweise ausgebildet als ein Magnetantrieb, selbst gelangen, es können sich somit auch keine Luft oder andere Gase einschließen, und auch die Bildung bzw. Ablagerung von zähflüssigem Medium bei tiefen Temperaturen um die Antriebseinheit und Drive side with medium can thus no medium to drive, for example, trained as a magnetic drive, even reach, it can thus include no air or other gases, and also the formation or deposition of viscous medium at low temperatures to the drive unit and
insbesondere um das Stabelement der Antriebseinheit wird somit vermieden. In particular, the rod element of the drive unit is thus avoided.
Zersetzungsprodukte können sich nicht in der Führung des Stabes ablagern und es gibt keinen Temperatureintrag vom Medium zur Antriebseinheit. Hieraus resultiert, dass auf der Antriebsseite preisgünstigere Materialien verwendet werden können, welche insbesondere nicht medienresistent sein müssen.  Decomposition products can not settle in the guide of the rod and there is no temperature input from the medium to the drive unit. This results in that cheaper materials can be used on the drive side, which in particular need not be media-resistant.
Auf der Antriebsseite kann das umgebende Medium Luft sein, alternativ kann aufgrund der Kapselung des Druckregelventils auch ein (unterschiedliches) geeignetes Medium, wie beispielsweise ein geeignetes Silikonöl, eingefüllt werden. Die dichtende Wirkung der Membran kann durch weitere Dichtelemente, wie beispielsweise ein O-Ring, ergänzt werden. On the drive side, the surrounding medium may be air, alternatively, due to the encapsulation of the pressure control valve, a (different) suitable medium, such as a suitable silicone oil, are filled. The sealing effect of the membrane can be supplemented by further sealing elements, such as an O-ring.
Anforderungen an das mediumdichte Dichtelement können als vergleichsweise gering angenommen werden. Eine Membran darf nicht zu dick ausgebildet sein, um noch die Kraft der Antriebseinheit elastisch übertragen zu können. Die Membran benötigt eine ausreichend hohe Druckfestigkeit gegenüber auftretenden Druckstößen und kann zusätzlich die Funktion einer Feder übernehmen, um das Ventil definiert zu öffnen bzw. kraftlos offen zu halten. Das Halteelement bzw. Kalottenelement kann dabei geeignet mit der Membran verbunden sein, insbesondere auch durch eine magnetische Demands on the medium-tight sealing element can be assumed to be comparatively low. A diaphragm must not be made too thick in order to be able to transmit elastically the power of the drive unit. The membrane requires a sufficiently high compressive strength against occurring pressure surges and can additionally take over the function of a spring to open the valve in a defined manner or to keep it open without power. The holding element or dome element can be suitably connected to the membrane, in particular by a magnetic
Halterung. Bracket.
Aufgrund der Trennung des mediumbeaufschlagten Bereiches des Druckregelventils vom nicht-mediumbeaufschlagten Antriebsbereichs des Druckregelventils können unterschiedliche Antriebstechnologien eingesetzt werden. Somit sind Due to the separation of the medium-loaded region of the pressure regulating valve from the non-medium-loaded drive region of the pressure regulating valve, different drive technologies can be used. Thus are
Antriebseinheiten, ausgebildet als Tauchanker oder Flachanker, realisierbar, wobei eine jeweilige Bauform insbesondere von einer Betriebskennlinie der Antriebseinheit abhängig ist, die derart ausgebildet sein soll, dass sich zusammen mit der Drive units, designed as a plunger armature or flat armature, feasible, with a particular design is particularly dependent on an operating characteristic of the drive unit, which should be designed such that, together with the
hydraulischen Ventilkennlinie eine größtmögliche Stabilität des Antriebes ergibt. hydraulic valve characteristic results in the greatest possible stability of the drive.
Aufgrund der nicht-mediumbeaufschlagten Antriebsseite des Druckregelventils mag ein herkömmlich vorgesehenes Stabelement wesentlich kürzer ausfallen bzw. im Due to the non-mediumbeaufschlagten drive side of the pressure control valve, a conventionally provided rod element may be much shorter or in the
Wesentlichen vollständig entfallen. Vollständig entfallen mag insbesondere derart verstanden werden, dass ein Stabelement nur noch eine solche Länge aufweist, welche die herkömmlich geforderte Funktion der Stabilisierung in einer Führung nicht mehr benötigt bzw. nicht mehr aufweist, insbesondere aufgrund der fehlenden  Essentially completely eliminated. May completely be omitted in particular be understood that a rod member only has such a length, which no longer needed or no longer has the conventionally required function of the stabilization in a guide, especially due to the lack of
Mediumbeaufschlagung. Gleichzeitig mag aufgrund der Halterung der Ventilkugel durch das mediumdichte Dichtelement zusammen mit dem Halteelement eine Mediumbeaufschlagung. At the same time due to the mounting of the valve ball through the medium-tight sealing element together with the holding element a
Zentrierfunktion durch den Stab nicht mehr erforderlich sein. Centering function by the rod no longer be required.
Durch eine geeignet ausgebildete Oberfläche des Halteelementes, insbesondere in Zusammenschau mit der Oberfläche der Ventilkugel und des Ventilsitzes, mag sich somit eine stabile Mediumströmung realisieren lassen. Durch die Bereitstellung eines im Wesentlichen eindeutigen Strömungsweges kann die Strömung um die Ventilkugel stabilisierbar sein. Besonders bevorzugt mag dies erreicht werden, indem die By a suitably formed surface of the holding element, in particular in conjunction with the surface of the valve ball and the valve seat, thus, a stable medium flow may be realized. By providing a substantially unique flow path, the flow around the valve ball can be stabilized. This may be achieved particularly preferably by the
Mediumströmung am Ventilsitz entlanggeführt und vom Halteelement daran gehindert wird, die Ventilkugel großflächig zu umströmen. Weiterhin kann der Mediumauslass imMedium flow guided along the valve seat and is prevented by the holding element from flowing around the valve ball over a large area. Furthermore, the medium outlet in
Bereich des Ventilsitzes bzw. sogar unterhalb des Ventilsitzes liegen, wodurch im Wesentlichen eine Abführung radial nach außen bereitgestellt wird. Are area of the valve seat or even below the valve seat, whereby a discharge is provided radially outward substantially.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass das Dichtelement, insbesondere eine Membran, Mittel zur Druckmessung aufweist, mit welchen eine Verformung des Dichtelements erfasst werden kann und wobei über die Verformung des Dichtelements ein Druck ermittelt werden kann. Eine solche Druckmessung liefert eine Information über den Druck im Rail, wobei die Druckmessung über das A further advantageous development is that the sealing element, in particular a membrane, has means for pressure measurement, with which a Deformation of the sealing element can be detected and wherein on the deformation of the sealing element, a pressure can be determined. Such a pressure measurement provides information about the pressure in the rail, wherein the pressure measurement on the
Dichtelement genauer ist als eine modellbasierte Druckermittlung über den Aktorstrom des Druckregelventils. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Mittel zur Sealing element is more accurate than a model-based pressure determination via the actuator flow of the pressure control valve. It is particularly advantageous if the means for
Druckmessung Dehnmessstreifen umfassen. Über Dehnmessstreifen lässt sich einfach, kostengünstig und mit hoher Genauigkeit eine Verformung des Dichtelements, insbesondere einer Dichtmembran erfassen, wodurch eine relativ genaue Pressure measurement include strain gauges. About strain gauges can be easily, inexpensively and with high accuracy detect a deformation of the sealing element, in particular a sealing membrane, whereby a relatively accurate
Druckmessung am Druckregelventil möglich ist. Ganz besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Dehnmessstreifen auf der dem Magnetaktor zugewandten Seite der Pressure measurement on the pressure control valve is possible. It is particularly advantageous if the strain gauges on the magnetic actuator side facing the
Membran angeordnet sind. Durch eine Anordnung auf der„trockenen", d.h. nicht mit dem Medium in Kontakt tretenden Seite ist eine einfache Kontaktierung der Membrane are arranged. By arranging on the "dry" side, i.e. not in contact with the medium, a simple contacting of the
Dehnmessstreifen möglich, zudem besteht keine Gefahr von Beschädigung durch Ablagerungen des Mediums. Strain gauges possible, there is also no risk of damage due to deposits of the medium.
Da die Vorteile der vorliegenden Erfindung insbesondere bei Einsatz des Since the advantages of the present invention, in particular when using the
Druckregelventils in einem Hochdruckspeicher für ein Kraftstoffeinspritzsystem zum Tragen kommen, wird ferner ein Hochdruckspeicher mit einem erfindungsgemäßen Druckregelventil angegeben. Pressure control valve in a high-pressure accumulator for a fuel injection system come to fruition, a high pressure accumulator is further indicated with a pressure control valve according to the invention.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Embodiments of the invention are illustrated in the figures and explained in more detail in the following description.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine exemplarische Ausgestaltung eines Druckregelventils; 1 shows an exemplary embodiment of a pressure regulating valve;
Fig. 2a,b exemplarische Ausgestaltungen von Druckregelventilen gemäß der vorliegenden Erfindung; und Fig. 2a, b show exemplary embodiments of pressure control valves according to the present invention; and
Fig. 3 eine Detaildarstellung einer exemplarischen Ausgestaltung des 3 is a detailed representation of an exemplary embodiment of the
mediumbeaufschlagten Bereiches des Druckregelventils gemäß vorliegenden Erfindung in Gegenüberstellung mit vorbekannten Druckregelventilen. Fig. 4 ein Dichtelement eines erfindungsgemäßen Druckregelventils Mediumbeaufschlagten area of the pressure control valve according to the present invention in juxtaposition with known pressure control valves. Fig. 4 is a sealing element of a pressure control valve according to the invention
Weiter Bezug nehmend auf Fig. 2a, b werden exemplarische Ausgestaltungen von Druckregelventilen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Still referring to FIGS. 2a, b, exemplary embodiments of pressure control valves according to the present invention are illustrated.
Fig. 2a, b sind schematische Darstellungen von unterschiedlichen Ausführungsformen des Druckregelventils 2. Im Wesentlichen unterscheiden sich die Druckregelventile gemäß Fig. 2a und 2b durch ihre Antriebseinheit 8, welche in Fig. 2a als eine magnetische Antriebseinheit mit Tauchanker und in Fig. 2b als eine magnetische Antriebseinheit mit Flachanker ausgebildet ist. Andere Antriebsarten bzw. 2 a, b are schematic representations of different embodiments of the pressure control valve 2. Essentially, the pressure control valves according to FIGS. 2 a and 2 b differ by their drive unit 8, which in FIG. 2 a functions as a magnetic drive unit with plunger armature and in FIG magnetic drive unit is formed with flat armature. Other types of drives or
Antriebseinheiten sind denkbar, beispielsweise ein Piezoaktuator. Allen  Drive units are conceivable, for example a piezoactuator. all
Antriebseinheiten gemein ist letztendlich, dass diese einen vergleichsweise geringen Hub auf das mediumdichte Dichtelement 12 ausüben müssen, so dass über das Halteelement 14 Ventilkugel 6a auf den Ventilsitz 6b gepresst wird, wodurch das Druckregelventil 2 schließt, dadurch die Mediumverbindung zwischen Drive units in common is ultimately that they have to exert a comparatively small stroke on the medium-tight sealing element 12, so that via the holding element 14 valve ball 6a is pressed onto the valve seat 6b, whereby the pressure control valve 2 closes, thereby the medium connection between
Mediumeinlassöffnung 4a und Mediumauslassöffnung 4b unterbindet.  Medium inlet opening 4a and medium outlet 4b prevents.
Exemplarisch wird nun das Druckregelventil 2 anhand Fig. 2a beschrieben. Ein Medium, beispielsweise Dieselkraftstoff, tritt über Mediumeinlassöffnung 4a in das Druckregelventil 2 ein. In Fig. 2a ist das Druckregelventil 2 im geschlossenen Zustand dargestellt, somit das Ventilelement 6 geschlossen, indem Ventilkugel 6a auf dem Ventilsitz 6b aufliegt. Ventilkugel 6a ist in einer geeignet ausgebildeten By way of example, the pressure regulating valve 2 will now be described with reference to FIG. 2a. A medium, for example diesel fuel, enters the pressure regulating valve 2 via the medium inlet opening 4a. In Fig. 2a, the pressure control valve 2 is shown in the closed state, thus the valve element 6 is closed by the valve ball 6a rests on the valve seat 6b. Valve ball 6a is suitably formed
Haltevorrichtung bzw. Halteelement 14 aufgenommen und in diesem, beispielsweise einem Kalottenelement, form- oder kraftschlüssig gehaltert. Das Halteelement 14 ist angebracht an dem mediumdichten Dichtelement 12, welches eine gewisse Flexibilität einerseits und eine gewisse Vorspannung andererseits aufweist, so dass im Received holding device or holding element 14 and held in this, for example, a dome element, positive or non-positive. The holding element 14 is attached to the medium-tight sealing element 12, which has a certain flexibility on the one hand and a certain bias on the other hand, so that in
Ruhezustand, somit ohne Kraftbeaufschlagung durch die Antriebseinheit 8, das Ventilelement 6 im geöffneten Zustand wäre. Das Stabelement 10 der Antriebseinheit 8 greift an der dem Ventilelement 6 gegenüberliegenden Seite des mediumdichten Dichtelementes an und vermag dieses durch geeignete Krafteinwirkung, in Fig. 2a nach unten gerichtet, ebenfalls nach unten zu bewegen und so Ventilkugel 6a in Richtung Ventilsitz 6b versetzen bzw. auf diesen aufpressen. Das Druckregelventil 2 bildet dabei aufgrund des mediumdichten Idle state, thus without force applied by the drive unit 8, the valve element 6 would be in the open state. The rod member 10 of the drive unit 8 engages the valve element 6 opposite side of the medium-tight sealing element and this by suitable force, in Fig. 2a directed downwards, also to move down and so put valve ball 6a towards the valve seat 6b or on press this. The pressure control valve 2 forms due to the medium-tight
Dichtelementes 12 einen ersten Bereich 18a, welcher mediumbeaufschlagt ist, sowie einen zweiten Bereich 18b, welcher im Wesentlichen nicht-mediumbeaufschlagt ist, aus. Sealing element 12 a first region 18 a, which is mediumbeaufschlagt, as well as a second region 18b which is substantially non-medium-pressurized.
Im geöffneten Zustand des Druckregelventils 2 fließt das Medium über In the open state of the pressure regulating valve 2, the medium flows over
Mediumeinlassöffnung 4a vorbei an Ventilsitz 6b und Ventilkugel 6a und strömt inMedium inlet opening 4a past the valve seat 6b and valve ball 6a and flows in
Richtung der Mediumauslassöffnung 4b, welche in Fig. 2a schematisch nach einer Seite, der rechten Seite abgeht, nach außen, anschließend nach unten geführt wird und dann in Umfangsrichtung des Druckregelventils austritt, wobei in Fig. 2a, b nur ein einzelner Austritt auf die linke Seite dargestellt ist. Die genaue Anordnung und Direction of the Mediumauslassöffnung 4 b, which in Fig. 2a schematically to one side, the right side goes out, then out, then down and then exits in the circumferential direction of the pressure control valve, wherein in Fig. 2a, b only a single exit to the left Page is shown. The exact arrangement and
Aufteilung der Mediumauslassöffnungen 4b ist regelmäßig einer konkreten Distribution of Mediumauslassöffnungen 4b is regularly a concrete
Implementation und eines konkreten Einsatzzweckes eines erfindungsgemäßen Druckregelventils 2 geschuldet.  Implementation and a specific purpose of a pressure control valve 2 according to the invention owed.
Durch das mediumdichte Dichtelement 12 ist die Antriebseinheit 8 mediumbefreit. Dadurch mag es z.B. nicht zwingend notwendig sein, eine geeignet ausgebildeteDue to the medium-tight sealing element 12, the drive unit 8 is medium-freed. This may be e.g. not necessarily be a suitably trained
Führung, zumindest keine derart lange Führung, wie dies beispielsweise bei herkömmlichen Druckregelventilen ohne mediumfreien zweiten Bereich 18b nötig ist, vorzusehen. Vielmehr kann Stabelement 10 vergleichsweise kurz ausgestaltet sein und im Wesentlichen unmittelbar im Anschluss an die Antriebseinheit 8 auf das Guide, at least not as long guide, as this is necessary, for example, in conventional pressure control valves without medium-free second area 18b provide. Rather, rod element 10 can be made comparatively short and essentially immediately following the drive unit 8 on the
mediumdichte Dichtelement 12 wirken. Konstruktionsbedingt mag zumindest eine geringfügige Führung des Stabelementes 10 der Antriebseinheit 8 nötig bzw. medium-density sealing element 12 act. Due to the design, at least a slight guidance of the rod element 10 of the drive unit 8 may or may not be necessary.
vorgesehen sein, wie beispielsweise in Fig. 2b dargestellt. Auffällig hierbei ist jedoch, dass die Führung im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich verkürzt ausgebildet ist, insbesondere dadurch, dass Stabelement 10 keine Zentrierungsfunktion, wie dies im Stand der Technik notwendig ist, übernehmen muss. be provided, as shown for example in Fig. 2b. It is noticeable here, however, that the guide is considerably shortened in comparison with the prior art, in particular in that rod element 10 does not have to take over a centering function, as is necessary in the state of the art.
Weiter Bezug nehmend auf Fig. 3 wird eine Detaildarstellung einer exemplarischen Ausgestaltung des mediumbeaufschlagten Bereiches des Druckregelventils gemäß der vorliegenden Erfindung in Gegenüberstellung mit vorbekannten Druckregelventilen dargestellt. Still referring to FIG. 3, a detail of one exemplary embodiment of the medium-pressurized portion of the pressure control valve of the present invention is shown in juxtaposition with prior-art pressure control valves.
In Fig. 3 wird eine Detaildarstellung des Ventilelementes 6 bzw. des ersten Bereiches 8a des Druckregelventils 2 dargestellt. Die linke Seite der Fig. 3 stellt die Anordnung in einem bekannten Druckregelventil dar, während die rechte Seite, rechts der strichlierten Mittelachse, einen Aufbau gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt. Bei bekannten Druckregelventilen ist dargestellt, dass das Medium zwei mögliche Strömungsverläufe 1 und 2 aufweist und insbesondere zwischen diesen wechseln kann. Strömungsverlauf 1 erfolgt im Wesentlichen entlang der Oberfläche des FIG. 3 shows a detailed illustration of the valve element 6 or of the first area 8a of the pressure regulating valve 2. The left side of Fig. 3 illustrates the arrangement in a known pressure control valve, while the right side, to the right of the dashed center axis, represents a structure according to the present invention. In known pressure control valves it is shown that the medium has two possible flow paths 1 and 2 and in particular can switch between them. Flow course 1 takes place essentially along the surface of the
Ventilsitzes, während Strömungsverlauf 2 im Wesentlichen der Oberfläche der Kugel folgend ausgebildet ist. Aufgrund dieser zwei möglichen Strömungsverläufe ist der genaue Verlauf nicht vorhersagbar, dadurch schlecht beherrschbar und instabil. Valve seat, while flow path 2 is formed substantially following the surface of the ball. Due to these two possible flow patterns, the exact course is unpredictable, thus difficult to control and unstable.
Im Vergleich hierzu ist rechtsseitig der Verlauf der Strömung im erfindungsgemäßen Druckregelventil 2 dargestellt. Insbesondere dadurch, dass durch das Halteelement 14 bzw. das Kalottenelement 14 Ventilkugel 6a großflächig umschlossen wird, wird der zweite Strömungsverlauf des Mediums unterbunden, da dieses nicht mehr über die Kugeloberfläche strömen kann, sondern nach kurzer Wegstrecke bereits am In comparison, the flow of the flow in the pressure control valve 2 according to the invention is shown on the right side. In particular, characterized in that the ball valve 6a is enclosed over a large area by the holding element 14 or the Kalottenelement 14, the second flow path of the medium is prevented, since this can no longer flow over the spherical surface, but after a short distance already on
Halteelement 14 ankommt und von diesem ab bzw. umgeleitet wird. Retaining element 14 arrives and is diverted from this or.
Hierdurch und insbesondere durch eine Mediumauslassöffnung 4b im Bereich des Ventilsitzes wird eine, in Fig. 3, rechte Seite, nach unten gerichtete stabile As a result, and in particular through a medium outlet opening 4b in the region of the valve seat, a, in Fig. 3, right side, downwardly directed stable
Mediumströmung ausgebildet. Je nach Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Druckregelventils 2 kann der Raum neben dem Halteelement 14 strömungstechnisch günstig ausgebildet sein, insbesondere können Hohlräume abgetrennt sein, wie dies in Fig. 3 mit Bezugszeichen 20 angedeutet ist. Hierdurch lässt sich eine besonders stabile Mediumströmung bereitstellen. Medium flow formed. Depending on the configuration of the pressure control valve 2 according to the invention, the space next to the holding element 14 may be designed to be favorable in terms of flow, in particular cavities may be cut off, as indicated in FIG. 3 by the reference numeral 20. This makes it possible to provide a particularly stable medium flow.
In Fig. 4 ist ein Dichtelement 12 eines erfindungsgemäßen Druckregelventils 2 dargestellt. Das Dichtelement 12 ist als Dichtmembran ausgebildet und trägt an seiner4, a sealing element 12 of a pressure control valve 2 according to the invention is shown. The sealing element 12 is designed as a sealing membrane and contributes to his
Oberfläche Mittel zur Druckmessung 30, in diesem Ausführungsbeispiel drei über den Umfang der Dichtmembran gleichmäßig verteilte Dehnmessstreifen 32. Die Surface means for pressure measurement 30, in this embodiment, three evenly distributed over the circumference of the sealing membrane strain gauges 32nd Die
Dichtmembran ist so gestaltet, dass auf der einen Seite das Kalottenelement 14 nebst Ventilkugel 6a befestigt ist, auf der anderen Seite ein Stabelement 10 mittels einer regelbaren Magnetkraft auf die Dichtmembran drückt. Wird die Magnetkraft reduziert, hebt sich die Ventilkugel 6a aus dem Ventilsitz 6b und die Membran verformt sich aufgrund dieser Belastung. Die Belastung ist direkt vom Druck im Hochdruckspeicher abhängig. Damit ist es möglich, den Druck im Hochdruckspeicher zusätzlich zu einem Raildrucksensor mit hoher Genauigkeit und unabhängig von diesem Raildrucksensor zu überwachen. Als Aktoren sind sowohl Tauchanker als auch Flachanker gemäß den Ausführungsbeispielen in Fig. 2a und Fig. 2b denkbar. Sealing membrane is designed so that on one side the dome element 14 is attached together with valve ball 6a, on the other side a rod member 10 presses by means of a controllable magnetic force on the sealing membrane. If the magnetic force is reduced, the valve ball 6a rises from the valve seat 6b and the diaphragm deforms due to this load. The load is directly dependent on the pressure in the high-pressure accumulator. Thus, it is possible, the pressure in the high pressure accumulator in addition to a rail pressure sensor with high accuracy and independent of this rail pressure sensor to monitor. As actuators both plunger armature and flat armature according to the embodiments in Fig. 2a and Fig. 2b are conceivable.

Claims

Druckregelventil (2), aufweisend Pressure control valve (2), comprising
zumindest eine Medium- Einlassöffnung (4a) und zumindest eine Medium- Auslassöffnung (4b); at least one medium inlet opening (4a) and at least one medium outlet opening (4b);
ein Ventilelement (6), angeordnet zwischen der Medium- Einlassöffnung (4a) und der Medium-Auslassöffnung (4b) und eingerichtet, einen geöffneten Zustand und einen geschlossenen Zustand einzunehmen, a valve element (6) disposed between the medium inlet port (4a) and the medium outlet port (4b) and configured to assume an open state and a closed state,
wobei im geöffneten Zustand eine Mediumverbindung zwischen Medium- Einlassöffnung (4a) und Medium-Auslassöffnung (4b) bereitgestellt ist, und wobei im geschlossenen Zustand eine Mediumverbindung zwischen Medium- Einlassöffnung (4a) und Medium-Auslassöffnung (4b) unterbunden ist; und eine Antriebseinheit (8), eingerichtet, das Ventilelement (6) von einem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand bzw. einen Zustand zwischen diesen Zuständen zu versetzen; wherein in the opened state a medium connection between the medium inlet opening (4a) and the medium outlet opening (4b) is provided, and wherein in the closed state, a medium connection between the medium inlet opening (4a) and the medium outlet opening (4b) is prevented; and a drive unit (8) arranged to move the valve element (6) from an open state to a closed state, or a state between these states;
gekennzeichnet durch marked by
ein mediumdichtes Dichtelement (12), angeordnet zwischen dem Ventilelement (6) und der Antriebseinheit (8), so dass das Druckregelventil (2) einen a medium-tight sealing element (12) arranged between the valve element (6) and the drive unit (8), so that the pressure regulating valve (2) has a
mediumbeaufschlagten, ersten Bereich (18a) mit Medium- Einlassöffnung (4a), Ventilelement (6) und Medium-Auslassöffnung (4b) sowie einen zweiten Bereich (18b) mit Antriebseinheit (8) aufweist, wobei das Medium des ersten Bereiches nicht in den zweiten Bereich übertreten kann. having medium-loaded, first region (18a) with medium inlet opening (4a), valve element (6) and medium outlet opening (4b) and a second region (18b) with drive unit (8), wherein the medium of the first region is not in the second Area can cross.
Druckregelventil gemäß Anspruch 1, Pressure control valve according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (6) als ein Kugelelement (6a) ausgebildet ist und am Dichtelement (12) ein Halteelement (14), insbesondere ein Kalotten- Element mit einer zumindest teilkreisförmigen Öffnung zur Aufnahme bzw. zum Anschlag des Ventilelementes (6) angebracht ist, insbesondere formschlüssig angebracht ist. Druckregelventil gemäß Anspruch 2, characterized in that the valve element (6) as a ball element (6a) is formed and on the sealing element (12) has a holding element (14), in particular a dome element with an at least partially circular opening for receiving or for abutment of the valve element (6). is attached, in particular mounted in a form-fitting manner. Pressure control valve according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (14) derart ausgebildet ist, dass das Kugelelement (6a) in der zumindest teilkreisförmigen Öffnung gehaltert wird, insbesondere formschlüssig gehaltert wird. characterized in that the holding element (14) is designed such that the ball element (6a) is held in the at least partially circular opening, in particular is held in a form-fitting manner.
Druckregelventil gemäß Anspruch 2, Pressure control valve according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (6) und das Halteelement (14) einstückig ausgebildet sind, so dass ein Element mit einer zumindest characterized in that the valve element (6) and the holding element (14) are integrally formed, so that an element with at least one
teilkreisförmigen Oberfläche am Dichtelement (12) angebracht ist, insbesondere formschlüssig angebracht ist. part-circular surface on the sealing element (12) is mounted, in particular is mounted in a form-fitting manner.
Druckregelventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, Pressure control valve according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, dass wobei die Antriebseinheit (8) ausgebildet ist als eine Einheit aus der Gruppe bestehend aus Magnetaktor mit Flachanker, characterized in that the drive unit (8) is formed as a unit from the group consisting of magnetic actuator with flat armature,
Magnetaktor mit Tauchanker und Piezoaktor. Magnetic actuator with solenoid and piezoelectric actuator.
Druckregelventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, Pressure control valve according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (8) ohne externe characterized in that the drive unit (8) without external
Energiezufuhr einen Zustand einnimmt in dem das Ventilelement (6) im geöffneten Zustand ist. Power supply assumes a state in which the valve element (6) is in the open state.
Druckregelventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, Pressure control valve according to one of claims 1 to 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (6) und die zumindest eine Medium- Einlassöffnung (4a) derart ausgebildet sind, bei Kontaktierung von Ventilelement (6) und Medium- Einlassöffnung (4a) den geschlossenen Zustand auszubilden, so dass die Mediumverbindung zwischen Medium- Einlassöffnung (4a) und Medium-Auslassöffnung (4b) unterbunden ist. characterized in that the valve element (6) and the at least one medium inlet opening (4a) are formed such upon contact of valve element (6) and medium inlet port (4a) form the closed state, so that the medium connection between the medium inlet port (4a) and medium outlet opening (4b) is prevented.
Druckregelventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, Pressure control valve according to one of claims 1 to 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen von Medium- Einlassöffnung (4a), Ventilelement (6) und Halteelement (14) im Übergangsbereich oder Dichtbereich von Dichtelement (12) und Medium- Einlassöffnung (4a) derart ausgebildet sind, eine im Wesentlichen definierte bzw. stabile Medium-Strömung bereitzustellen. characterized in that the surfaces of medium inlet opening (4a), valve element (6) and retaining element (14) in the transition region or sealing region of sealing element (12) and medium inlet opening (4a) are formed such a substantially defined or stable Provide medium flow.
9. Druckregelventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, 9. Pressure control valve according to one of claims 1 to 8,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (12) ausgebildet ist als ein, elastisches Membranelement bestehend aus einem metallischen Material, ausgebildet als ein Federelement.  characterized in that the sealing element (12) is formed as a, elastic membrane element consisting of a metallic material, designed as a spring element.
10. Druckregelventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Dichtelement (12) Mittel zur Druckmessung (30) angeordnet sind, welche eine Verformung des Dichtelements (12) erfassen. 10. Pressure control valve according to one of claims 1 to 9, characterized in that on the sealing element (12) means for pressure measurement (30) are arranged, which detect a deformation of the sealing element (12).
11. Druckregelventil gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Druckmessung (30) Dehnmessstreifen (32) umfassen. 11. Pressure control valve according to claim 10, characterized in that the means for pressure measurement (30) comprise strain gauges (32).
12. Druckregelventil nach Anspruch 9 und Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnmessstreifen (32) auf der dem Magnetaktor zugewandten Seite der Membran, insbesondere in gleichmäßigen Abständen, angeordnet sind. 12. Pressure control valve according to claim 9 and claim 11, characterized in that the strain gauges (32) are arranged on the magnetic actuator side facing the membrane, in particular at regular intervals.
13. Hochdruckspeicher für ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere Common- Rail- Einspritzsystem, mit einem Druckregelventil (2) gemäß zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche. 13. High-pressure accumulator for a fuel injection system, in particular common rail injection system, with a pressure control valve (2) according to at least one of the preceding claims.
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