WO2017067715A1 - Elektromagnetisch betätigbares einlassventil und hochdruckpumpe mit einlassventil - Google Patents

Elektromagnetisch betätigbares einlassventil und hochdruckpumpe mit einlassventil Download PDF

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WO2017067715A1
WO2017067715A1 PCT/EP2016/071571 EP2016071571W WO2017067715A1 WO 2017067715 A1 WO2017067715 A1 WO 2017067715A1 EP 2016071571 W EP2016071571 W EP 2016071571W WO 2017067715 A1 WO2017067715 A1 WO 2017067715A1
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WO
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magnetic core
inlet valve
armature
housing body
magnet
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PCT/EP2016/071571
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Inventor
Stefan Kolb
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Robert Bosch Gmbh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/46—Valves
    • F02M59/466—Electrically operated valves, e.g. using electromagnetic or piezoelectric operating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366—Valves being actuated electrically
    • F02M59/368—Pump inlet valves being closed when actuated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/02—Fuel-injection apparatus having means for reducing wear

Definitions

  • the invention relates to an electromagnetically operable inlet valve for a high pressure pump, in particular a fuel injection system, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a high pressure pump with such an inlet valve.
  • An electromagnetically operable inlet valve for a high-pressure pump of a fuel injection system is known from DE 10 2013 220 593 A1.
  • the high-pressure pump has at least one pump element with one in one
  • the pump working space can be connected to an inlet for the fuel via the inlet valve.
  • the inlet valve comprises a valve member which cooperates with a valve seat for control and which is movable between an open position and a closed position. In its closed position, the valve member comes to rest against the valve seat.
  • the inlet valve comprises an electromagnetic actuator, through which the valve member is movable.
  • the electromagnetic actuator has a magnet armature acting at least indirectly on the valve member, a magnet coil surrounding the magnet armature and a magnet core.
  • the magnet armature is displaceably guided in a carrier element, wherein the carrier element and the magnetic core are connected to one another.
  • the armature When the solenoid is energized, the armature is movable against the force of a return spring and comes at least indirectly on the magnetic core to the plant. Between the armature and the magnetic core, a spacer made of non-magnetic material may be arranged to ensure a residual air gap and to magnetically bond the armature to the magnetic core avoid. When hitting the armature on the magnetic core, it can lead to high loads of these two components and the connection between the support member and the magnetic core, which can lead to damage of these components over a longer period of operation, whereby the functioning of the intake valve can be impaired.
  • the inlet valve according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that can be relieved by the support of the magnetic core in the housing body via an intermediate layer, a load on the connection between the support member and the magnetic core when striking the armature. In addition, by the intermediate layer, the load of the armature and the magnetic core when striking the armature can be reduced.
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section through a high-pressure pump
  • Figure 2 shows an enlarged view of a designated II in Figure 1 section with the inlet valve of the high pressure pump
  • Figure 4 shows the detail III according to a second embodiment.
  • a high pressure pump is shown in fragmentary form, which is provided for fuel delivery in a fuel injection system of an internal combustion engine.
  • the high-pressure pump has at least one pump element 10, which in turn has a pump piston 12, which is driven by a drive in a lifting movement, in a cylinder bore 14 of a housing part
  • a drive shaft 20 may be provided with a cam 22 or eccentric on which the pump piston 12 is supported directly or via a plunger, for example a roller tappet.
  • the pump working chamber 18 can be connected to a fuel inlet 26 via an inlet valve 24 and via an outlet valve 28 to a reservoir 30.
  • the pump working chamber 18 can be filled with fuel when the inlet valve 24 is open.
  • this fuel displaces the pump working chamber 18 and conveys it into the reservoir 30.
  • the inlet valve 24 has a piston-shaped valve member 34 which has a shaft 36 displaceably guided in the through-bore 32 and a head 38 which is larger in diameter than the shaft 36 and which is arranged in the pump working space 18.
  • a valve seat 40 is formed on the housing part 16, with which the valve member 34 cooperates with a formed on its head 38 sealing surface 42.
  • the through hole 32 has a larger diameter than in the shaft 36 of the valve member 34 leading portion, so that the shaft 36 of the valve member
  • annular space 44 In the annular space 44 open one or a plurality of inlet bores 46, on the other hand open on the outside of the housing part 16.
  • valve member 34 protrudes on the pump working chamber 18 side facing away from the housing part 16 out of the through hole 32 and on this a support member 48 is attached.
  • a valve spring 50 is supported on the support element 48, which on the other hand is supported on a region 52 of the housing part 16 surrounding the shaft 36 of the valve member 34.
  • the valve spring 50 is formed for example as a helical compression spring.
  • the inlet valve 24 can be actuated by an electromagnetic actuator 60, which is shown in particular in FIG.
  • the actuator 60 is controlled by an electronic control device 62 as a function of operating parameters of the internal combustion engine to be supplied.
  • the electromagnetic actuator 60 has a magnetic coil 64, a magnetic core 66 and a magnet armature 68.
  • the electromagnetic actuator 60 is arranged on the pump working chamber 18 side facing away from the inlet valve 24.
  • the magnetic core 66 and the magnetic coil 64 are arranged in a housing body 70 which can be fastened to the housing part 16 of the high-pressure pump.
  • the housing body 70 can be fastened to the housing part 16, for example, by means of a screw ring 72 which overlaps it and which is screwed onto a collar 74 of the housing part 16 provided with an external thread.
  • the armature 68 is at least substantially cylindrical in shape and slidably guided over its outer jacket in a bore 76 in a carrier element 78 arranged in the housing body 70.
  • the bore 76 in the support member 78 extends at least approximately coaxially to the through hole 32 in the housing part 16 and thus to the valve member 34.
  • the support member 78 has in its the housing part 16 opposite end portion 79 has a cylindrical outer shape.
  • the magnetic core 66 is arranged in the housing body 70 on the side facing away from the housing part 16 of the support member 78 and has a cylindrical outer shape.
  • the armature 68 has an at least approximately coaxial with the longitudinal axis 69 of the magnet armature 68 disposed central bore 80 into which a on the valve member 34 remote from the armature 68 disposed return spring 82 projects, which is supported on the armature 68.
  • the return spring 82 is supported at its other end at least indirectly on the magnetic core 66 having a central bore 84 into which the return spring 82 protrudes.
  • a support member 85 may be inserted for the return spring 82, for example, be pressed.
  • an intermediate element 86 is inserted, which may be formed as an anchor bolt.
  • the anchor bolt 86 is preferably pressed into the bore 80 of the magnet armature 68.
  • the return spring 80 may also be supported in the bore 80 on the anchor bolt 86.
  • the magnet armature 68 may have one or more passage openings 67.
  • an annular shoulder 88 is formed by a reduction in diameter between the armature 68 and the inlet valve 24, by which the movement of the armature 68 is limited to the inlet valve 24 out. If the housing body 70 is not yet fastened to the housing part 16 of the high-pressure pump, then the magnet armature 68 is secured against falling out of the bore 76 by the annular shoulder 88. Between the annular shoulder 88 and the magnet armature 68, a disc 89 may be arranged.
  • the carrier element 78 and the magnetic core 66 are connected to one another by means of a sleeve-shaped connecting element 90.
  • the connecting element 90 is in this case with its one axial end region 90a on the cylindrical portion
  • the connecting element 90 is, for example, bonded to the carrier element 78 and the magnetic core 66 in a material-bonded manner, in particular welded. In one between the axial end portions
  • the connecting element 90 is connected neither to the carrier element 78 nor to the magnetic core 66 and bridges an axial distance between the carrier element 78 and magnetic core 66.
  • the housing body 70 is preferably made of plastic, for example in an injection molding process.
  • the magnet coil 64 and optionally further parts of the electromagnetic actuator 60 are encapsulated by the plastic material of the housing body 70.
  • the magnetic core 66 together with the carrier element 78 forms a preassembled module, which is used after the production of the housing body 70 in this.
  • the magnetic core 66 in this case enters into a surrounding recess 94 in the housing body 70 on its circumference.
  • the recess 94 is limited on its side facing away from the carrier element 78 by a wall 95 of the housing body 70.
  • the magnetic core 66 is supported on the housing body 70, in particular on its wall 95, at least on its side facing away from the magnet armature 68 via an intermediate layer 96.
  • the intermediate layer 96 is applied to the housing body 70 and / or on the magnetic core 66 prior to the introduction of the magnetic core 66 and partially displaced into the housing body 70 when the magnetic core 66 is introduced.
  • the intermediate layer 96 consists of an adhesive which is plastically deformable during the introduction of the magnetic core 66 into the housing body 70.
  • the adhesive is partially displaced by the magnetic core 66, so that it is ensured that a gap present between the end face of the magnetic core 66 and the wall 95 is completely filled with adhesive.
  • Housing body 70 cures the adhesive, so that the magnetic core 66 is supported on the wall 95 of the housing body 70 via the intermediate layer 96 of adhesive.
  • the intermediate layer 96 consists of a plastically and / or elastically deformable material such as an insulating material or foam.
  • the load of the connection by means of the connecting element 92 between the support member 78 and the magnetic core 66 when striking the magnet armature 68 at least indirectly on the magnetic core 66th decreases because some of the forces occurring from the magnetic core 66 via the intermediate layer 96 of
  • Housing body 70 is received. If the intermediate layer 96 consists of elastically deformable material, the stop of the magnet armature 68 can be damped at least indirectly on the magnet core 66 by this, as a result of which the load on the magnet armature 68, magnet core 66, carrier element 78 and connecting element 92 is reduced.
  • the inlet valve 24 is opened by the valve member 34 is in its open position, in which this is arranged with its sealing surface 42 away from the valve seat 40.
  • the movement of the valve member 34 in its open position is effected by the prevailing between the fuel inlet 26 and the pump working chamber 18 pressure difference against the force of the valve spring 50.
  • the magnetic coil 64 of the actuator 60 may be energized or de-energized. When the solenoid 64 is energized, the armature 68 is pulled by the resulting magnetic field against the force of the return spring 80 to the magnetic core 66 out.
  • the armature 68 When the solenoid 64 is deenergized, the armature 68 is urged toward the inlet valve 24 by the force of the return spring 82. The magnet armature 68 abuts on the end face of the shaft 36 of the valve member 34 via the anchor bolt 86.
  • valve member 34 of the inlet valve 24 is in its open position or closed position.
  • the magnet coil 64 is de-energized, the magnet armature 68 is pressed by the return spring 82 in the direction of adjustment according to the arrow B in FIG. 2, whereby the valve member 34 is pushed by the armature 68 against the armature 68
  • Valve spring 50 is pressed in the direction of adjustment B in its open position.
  • the force of the force acting on the armature 68 return spring 82 is greater than the force of the valve member 34 acting on the valve spring 50.
  • the armature 68 acts on the valve member 34 and the armature 68 and the valve member 34 are together in the direction of adjustment B emotional.
  • the solenoid coil 64 is not energized can thus be promoted by the pump piston 12 no fuel in the memory 30 but displaced by the pump piston 12 fuel is fed back into the fuel inlet 26.
  • the magnetic coil 64 is energized, so that the magnet armature 68 is pulled toward the magnetic core 66 in a direction opposite to the direction of adjustment B as indicated by arrow A in FIG.
  • the delivery rate of the high-pressure pump can be set variably in the memory 30.
  • the intake valve 34 is kept open by the actuator 60 during a large part of the delivery stroke of the pump piston 12, and if a large fuel delivery amount is required, the intake valve 34 becomes only for a small part or not at all during the delivery stroke the pump piston 12 is kept open.

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Abstract

Es wird ein elektromagnetisch betätigbares Einlassventil (24) für eine Hochdruckpumpe, insbesondere eines Kraftstoffeinspritzsystems, vorgeschlagen. Das Einlassventil (24) weist ein Ventilglied (34) auf, das zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung bewegbar ist. Es ist ein elektromagnetischer Aktor (60) vorgesehen, durch den das Ventilglied (34) bewegbar ist, wobei der elektromagnetische Aktor (60) einen zumindest mittelbar auf das Ventilglied (34) wirkenden Magnetanker (68), eine den Magnetanker (68) umgebende Magnetspule (64) und einen Magnetkern (66) aufweist, an dem der Magnetanker (68) bei Bestromung der Magnetspule (64) zumindest mittelbar zur Anlage kommt, wobei der Magnetanker (68) in einem Trägerelement (78) verschiebbar geführt ist und wobei das Trägerelement (78) und der Magnetkern (66) miteinander verbunden sind. Der Magnetkern (66) ist zumindest teilweise von einem Gehäusekörper (70) umgeben und der Magnetkern (66) ist zumindest auf seiner dem Magnetanker (68) abgewandten Seite über eine Zwischenschicht (96) im Gehäusekörper (70) abgestützt.

Description

Beschreibung
Titel:
Elektromagnetisch betätigbares Einlassventil und Hochdruckpumpe mit Einlassventil
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigbares Einlassventil für eine Hochdruckpumpe, insbesondere eines Kraftstoffeinspritzsystems, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Einlassventil.
Stand der Technik
Ein elektromagnetisch betätigbares Einlassventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, ist durch die DE 10 2013 220 593 A1 bekannt. Die Hochdruckpumpe weist wenigstens ein Pumpenelement auf mit einem in einer
Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben, der einen Pumpenarbeitsraum begrenzt. Der Pumpenarbeitsraum ist über das Einlassventil mit einem Zulauf für den Kraftstoff verbindbar. Das Einlassventil umfasst ein Ventilglied, das mit einem Ventilsitz zur Steuerung zusammenwirkt und das zwischen einer Öffnungs- Stellung und einer Schließstellung bewegbar ist. In seiner Schließstellung kommt das Ventilglied am Ventilsitz zur Anlage. Ferner umfasst das Einlassventil einen elektromagnetischen Aktor, durch den das Ventilglied bewegbar ist. Der elektromagnetische Aktor weist einen zumindest mittelbar auf das Ventilglied wirkenden Magnetanker, eine den Magnetanker umgebende Magnetspule und einen Mag- netkern auf. Der Magnetanker ist in einem Trägerelement verschiebbar geführt, wobei das Trägerelement und der Magnetkern miteinander verbunden sind. Bei Bestromung der Magnetspule ist der Magnetanker gegen die Kraft einer Rückstellfeder bewegbar und kommt zumindest mittelbar am Magnetkern zur Anlage. Zwischen dem Magnetanker und dem Magnetkern kann ein Abstandselement aus nichtmagnetischem Material angeordnet sein, um einen Restluftspalt sicherzustellen und ein magnetisches Kleben des Magnetankers am Magnetkern zu vermeiden. Beim Anschlagen des Magnetankers am Magnetkern kann es zu hohen Belastungen dieser beiden Bauteile sowie der Verbindung zwischen dem Trägerelement und dem Magnetkern kommen, was über eine längere Betriebsdauer zu Beschädigungen der dieser Bauteile führen kann, wodurch die Funktionsfähigkeit des Einlassventils beeinträchtigt werden kann.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Einlassventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass durch die Abstützung des Magnetkerns im Gehäusekörper über eine Zwischenschicht eine Belastung der Verbindung zwischen dem Trägerelement und dem Magnetkern beim Anschlagen des Magnetankers entlastet werden kann. Außerdem kann durch die Zwischenschicht die Belastung des Magnetankers und des Magnetkerns beim Anschlagen des Magnetankers verringert werden.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Einlassventils angegeben. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 2 ist ermöglicht, dass ein zwischen dem Magnetkern und dem Gehäusekörper vorhandener Zwischenraum vollständig von der Zwischenschicht ausgefüllt wird. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 3 ist ein sicherer Halt des Magnetkerns im Gehäusekörper erreicht. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 4 ist eine flexible Abstützung des Magnetkerns im Gehäusekörper erreicht, die eine Dämpfung des Anschlagens des Magnetankers am Magnetkern ermöglicht.
Zeichnung
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Hochdruckpumpe, Figur 2 in vergrößerter Darstellung einen in Figur 1 mit II bezeichneten Ausschnitt mit dem Einlassventil der Hochdruckpumpe, Figur 3 einen in Figur 2 mit III bezeichneten Ausschnitt in weiter vergrößerter Darstellung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und Figur 4 den Ausschnitt III gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Figur 1 ist ausschnittsweise eine Hochdruckpumpe dargestellt, die zur Kraftstoffförderung in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Die Hochdruckpumpe weist wenigstens ein Pumpenelement 10 auf, das wiederum einen Pumpenkolben 12 aufweist, der durch einen Antrieb in einer Hubbewegung angetrieben wird, in einer Zylinderbohrung 14 eines Gehäuseteils
16 der Hochdruckpumpe geführt ist und in der Zylinderbohrung 14 einen Pumpenarbeitsraum 18 begrenzt. Als Antrieb für den Pumpenkolben 12 kann eine Antriebswelle 20 mit einem Nocken 22 oder Exzenter vorgesehen sein, an dem sich der Pumpenkolben 12 direkt oder über einen Stößel, beispielsweise einen Rollenstößel, abstützt. Der Pumpenarbeitsraum 18 ist über ein Einlassventil 24 mit einem Kraftstoffzulauf 26 verbindbar und über ein Auslassventil 28 mit einem Speicher 30. Beim Saughub des Pumpenkolbens 12 kann der Pumpenarbeitsraum 18 bei geöffnetem Einlassventil 24 mit Kraftstoff befüllt werden. Beim Förderhub des Pumpenkolbens 12 wird durch diesen Kraftstoff aus dem Pumpenar- beitsraum 18 verdrängt und in den Speicher 30 gefördert.
Im Gehäuseteil 16 der Hochdruckpumpe schließt sich wie in Figur 2 dargestellt an die Zylinderbohrung 14 auf deren dem Pumpenkolben 12 abgewandter Seite eine Durchgangsbohrung 32 mit kleinerem Durchmesser als die Zylinderbohrung 14 an, die auf der Außenseite der Gehäuseteils 16 mündet. Das Einlassventil 24 weist ein kolbenförmiges Ventilglied 34 auf, das einen in der Durchgangsbohrung 32 verschiebbar geführten Schaft 36 und einen im Durchmesser gegenüber dem Schaft 36 größeren Kopf 38 aufweist, der im Pumpenarbeitsraum 18 angeordnet ist. Am Übergang von der Zylinderbohrung 14 zur Durchgangsbohrung 32 ist am Gehäuseteil 16 ein Ventilsitz 40 gebildet, mit dem das Ventilglied 34 mit einer an seinem Kopf 38 ausgebildeten Dichtfläche 42 zusammenwirkt.
In einem an den Ventilsitz 40 anschließenden Abschnitt weist die Durchgangsbohrung 32 einen größeren Durchmesser auf als in deren den Schaft 36 des Ventilglieds 34 führendem Abschnitt, so dass ein den Schaft 36 des Ventilglieds
34 umgebender Ringraum 44 gebildet ist. In den Ringraum 44 münden eine oder mehrere Zulaufbohrungen 46, die andererseits auf der Außenseite des Gehäuseteils 16 münden.
Der Schaft 36 des Ventilglieds 34 ragt auf der dem Pumpenarbeitsraum 18 abgewandten Seite des Gehäuseteils 16 aus der Durchgangsbohrung 32 heraus und auf diesem ist ein Stützelement 48 befestigt. Am Stützelement 48 stützt sich eine Ventilfeder 50 ab, die sich andererseits an einem den Schaft 36 des Ventilglieds 34 umgebenden Bereich 52 des Gehäuseteils 16 abstützt. Durch die Ventilfeder 50 wird das Ventilglied 34 in einer Stellrichtung A in dessen Schließrichtung beaufschlagt, wobei das Ventilglied 34 in seiner Schließstellung mit seiner Dichtfläche 42 am Ventilsitz 40 anliegt. Die Ventilfeder 50 ist beispielsweise als Schraubendruckfeder ausgebildet.
Das Einlassventil 24 ist durch einen elektromagnetischen Aktor 60 betätigbar, der insbesondere in Figur 2 dargestellt ist. Der Aktor 60 wird durch eine elektronische Steuereinrichtung 62 in Abhängigkeit von Betriebsparametern der zu versorgenden Brennkraftmaschine angesteuert. Der elektromagnetische Aktor 60 weist eine Magnetspule 64, einen Magnetkern 66 und einen Magnetanker 68 auf. Der elektromagnetische Aktor 60 ist auf der dem Pumpenarbeitsraum 18 abgewandten Seite des Einlassventils 24 angeordnet. Der Magnetkern 66 und die Magnetspule 64 sind in einem Gehäusekörper 70 angeordnet, der am Gehäuseteil 16 der Hochdruckpumpe befestigbar ist. Der Gehäusekörper 70 ist beispielsweise mittels eines dieses übergreifenden Schraubrings 72 am Gehäuseteil 16 befestigbar, der auf einem mit einem Außengewinde versehenen Kragen 74 des Gehäuseteils 16 aufgeschraubt ist.
Der Magnetanker 68 ist zumindest im wesentlichen zylinderförmig ausgebildet und über seinen Außenmantel in einer Bohrung 76 in einem im Gehäusekörper 70 angeordneten Trägerelement 78 verschiebbar geführt. Die Bohrung 76 im Trägerelement 78 verläuft zumindest annähernd koaxial zur Durchgangsbohrung 32 im Gehäuseteil 16 und somit zum Ventilglied 34. Das Trägerelement 78 weist in seinem dem Gehäuseteil 16 abgewandten Endbereich 79 eine zylindrische Außenform auf. Der Magnetkern 66 ist im Gehäusekörper 70 auf der dem Gehäuseteil 16 abgewandten Seite des Trägerelements 78 angeordnet und weist eine zylindrische Außenform auf. Der Magnetanker 68 weist eine zumindest annähernd koaxial zur Längsachse 69 des Magnetankers 68 angeordnete zentrale Bohrung 80 auf, in die eine auf der dem Ventilglied 34 abgewandten Seite des Magnetankers 68 angeordnete Rückstellfeder 82 hineinragt, die sich am Magnetanker 68 abstützt. Die Rückstellfeder 82 ist an ihrem anderen Ende zumindest mittelbar am Magnetkern 66 abgestützt, der eine zentrale Bohrung 84 aufweist, in die die Rückstellfeder 82 hineinragt. In der Bohrung 84 des Magnetankers 66 kann ein Abstützelement 85 für die Rückstellfeder 82 eingefügt, beispielsweise eingepresst sein. In die zentrale Bohrung 80 des Magnetankers 68 ist ein Zwischenelement 86 eingesetzt, das als Anker- bolzen ausgebildet sein kann. Der Ankerbolzen 86 ist vorzugsweise in die Bohrung 80 des Magnetankers 68 eingepresst. Die Rückstellfeder 80 kann sich in der Bohrung 80 auch am Ankerbolzen 86 abstützen. Der Magnetanker 68 kann eine oder mehrere Durchgangsöffnungen 67 aufweisen. In der Bohrung 76 ist durch eine Durchmesserverringerung zwischen dem Magnetanker 68 und dem Einlassventil 24 eine Ringschulter 88 gebildet, durch die die Bewegung des Magnetankers 68 zum Einlassventil 24 hin begrenzt ist. Wenn der Gehäusekörper 70 noch nicht am Gehäuseteil 16 der Hochdruckpumpe befestigt ist, so ist der Magnetanker 68 durch die Ringschulter 88 gegen Herausfal- len aus der Bohrung 76 gesichert. Zwischen der Ringschulter 88 und dem Magnetanker 68 kann eine Scheibe 89 angeordnet sein.
Das Trägerelement 78 und der Magnetkern 66 sind mittels eines hülsenförmigen Verbindungselements 90 miteinander verbunden. Das Verbindungselement 90 ist dabei mit seinem einen axialen Endbereich 90a auf dem zylindrischen Abschnitt
79 des Trägerelements 78 angeordnet und mit diesem verbunden und mit seinem anderen axialen Endbereich 90b auf dem zylindrischen Magnetkern 66 angeordnet und mit diesem verbunden. Das Verbindungselement 90 ist beispielsweise mit dem Trägerelement 78 und dem Magnetkern 66 stoffschlüssig verbun- den, insbesondere verschweißt. In einem zwischen dessen axialen Endbereichen
90a, 90b angeordneten mittleren Bereich 90c ist das Verbindungselement 90 weder mit dem Trägerelement 78 noch mit dem Magnetkern 66 verbunden und überbrückt einen axialen Abstand zwischen Trägerelement 78 und Magnetkern 66. Bei Bestromung der Magnetspule 64 wird der Magnetanker 68 gegen die Kraft der Rückstellfeder 82 zum Magnetkern 66 hin gezogen und kommt zumindest mittelbar am Magnetkern 66 zur Anlage. Der Gehäusekörper 70 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, beispielsweise in einem Spritzgießverfahren. Hierbei wird die Magnetspule 64 sowie gegebenenfalls weitere Teile des elektromagnetischen Aktors 60 von dem Kunststoffma- terial des Gehäusekörpers 70 umspritzt. Der Magnetkern 66 bildet jedoch zusammen mit dem Trägerelement 78 eine vormontierte Baugruppe, die nach der Herstellung des Gehäusekörpers 70 in diesen eingesetzt wird. Der Magnetkern 66 tritt dabei in eine diesen auf dessen Umfang umgebende Vertiefung 94 im Gehäusekörper 70 ein. Die Vertiefung 94 ist auf deren dem Trägerelement 78 abgewandter Seite durch eine Wandung 95 des Gehäusekörpers 70 begrenzt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass sich der Magnetkern 66 zumindest auf seiner dem Magnetanker 68 abgewandten Seite über eine Zwischenschicht 96 am Gehäusekörper 70, insbesondere an dessen Wandung 95 abstützt. Die Zwi- schenschicht 96 wird vor der Einbringung des Magnetkerns 66 auf dem Gehäusekörper 70 und/oder auf dem Magnetkern 66 aufgebracht und bei der Einbringung des Magnetkerns 66 in den Gehäusekörper 70 teilweise verdrängt.
Bei einem in Figur 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel besteht die Zwi- schenschicht 96 aus einem Klebstoff, der während der Einbringung des Magnetkerns 66 in den Gehäusekörper 70 plastisch verformbar ist. Bei der Einbringung des Magnetkerns 66 in den Gehäusekörper 70 wird der Klebstoff teilweise vom Magnetkern 66 verdrängt, so dass sichergestellt ist, dass ein zwischen der Stirnseite des Magnetkerns 66 und der Wandung 95 vorhandener Zwischenraum voll- ständig mit Klebstoff gefüllt ist. Nach der Einbringung des Magnetkerns 66 in den
Gehäusekörper 70 härtet der Klebstoff aus, so dass der Magnetkern 66 über die Zwischenschicht 96 aus Klebstoff an der Wandung 95 des Gehäusekörpers 70 abgestützt ist. Bei einem in Figur 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel besteht die Zwischenschicht 96 aus einem plastisch und/oder elastisch verformbaren Material wie beispielsweise einem Dämmstoff oder Schaumstoff. Vor der Einbringung des Magnetkerns 66 in den Gehäusekörper 70 ist dabei ein Überschuss des Materials vorhanden, der bei der Einbringung des Magnetkerns 66 in den Gehäusekör- per 70 durch den Magnetkern 66 durch plastische und/oder elastische Verformung des Materials verdrängt wird, so dass der zwischen der Stirnseite des Magnetkerns 66 und der Wandung 95 vorhandene Zwischenraum vollständig mit dem Material ausgefüllt ist. Hierdurch ist der Magnetkern 66 über die Zwischenschicht 96 an der Wandung 95 des Gehäusekörpers 70 abgestützt. Durch die Abstützung des Magnetkerns 66 über die Zwischenschicht 96 am Gehäusekörper 70 auf der dem Magnetanker 68 abgewandten Seite des Magnetkerns 66 wird die Belastung der Verbindung mittels des Verbindungselements 92 zwischen dem Trägerelement 78 und dem Magnetkern 66 beim Anschlagen des Magnetankers 68 zumindest mittelbar am Magnetkern 66 verringert, da ein Teil der auftretenden Kräfte vom Magnetkern 66 über die Zwischenschicht 96 vom
Gehäusekörper 70 aufgenommen wird. Wenn die Zwischenschicht 96 aus elastisch verformbarem Material besteht so kann durch diese der Anschlag des Magnetankers 68 zumindest mittelbar am Magnetkern 66 gedämpft werden, wodurch die Belastung der Bauteile Magnetanker 68, Magnetkern 66, Trägererelement 78 und Verbindungselement 92 verringert wird.
Nachfolgend wird die Funktion des elektromagnetisch betätigten Einlassventils 24 erläutert. Während des Saughubs des Pumpenkolbens 12 ist das Einlassventil 24 geöffnet, indem sich dessen Ventilglied 34 in seiner Öffnungsstellung befin- det, in der dieses mit seiner Dichtfläche 42 vom Ventilsitz 40 entfernt angeordnet ist. Die Bewegung des Ventilglieds 34 in seine Öffnungsstellung wird durch die zwischen dem Kraftstoffzulauf 26 und dem Pumpenarbeitsraum 18 herrschende Druckdifferenz gegen die Kraft der Ventilfeder 50 bewirkt. Die Magnetspule 64 des Aktors 60 kann dabei bestromt oder unbestromt sein. Wenn die Magnetspule 64 bestromt ist so wird der Magnetanker 68 durch das entstehende Magnetfeld gegen die Kraft der Rückstellfeder 80 zum Magnetkern 66 hin gezogen. Wenn die Magnetspule 64 nicht bestromt ist so wird der Magnetanker 68 durch die Kraft der Rückstellfeder 82 zum Einlassventil 24 hin gedrückt. Der Magnetanker 68 liegt über den Ankerbolzen 86 an der Stirnseite des Schafts 36 des Ventilglieds 34 an.
Während des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 wird durch den Aktor 60 bestimmt ob sich das Ventilglied 34 des Einlassventils 24 in seiner Öffnungsstellung oder Schließstellung befindet. Bei unbestromter Magnetspule 64 wird der Mag- netanker 68 durch die Rückstellfeder 82 in der Stellrichtung gemäß Pfeil B in Figur 2 gedrückt, wobei das Ventilglied 34 durch den Magnetanker 68 gegen die Ventilfeder 50 in der Stellrichtung B in seine Öffnungsstellung gedrückt wird. Die Kraft der auf den Magnetanker 68 wirkenden Rückstellfeder 82 ist größer als die Kraft der auf das Ventilglied 34 wirkenden Ventilfeder 50. In die Stellrichtung B wirkt der Magnetanker 68 auf das Ventilglied 34 und der Magnetanker 68 und das Ventilglied 34 werden gemeinsam in die Stellrichtung B bewegt. Solange die Magnetspule 64 nicht bestromt ist kann somit durch den Pumpenkolben 12 kein Kraftstoff in den Speicher 30 gefördert werden sondern vom Pumpenkolben 12 verdrängter Kraftstoff wird in den Kraftstoffzulauf 26 zurückgefördert. Wenn während des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 Kraftstoff in den Speicher 30 gefördert werden soll so wird die Magnetspule 64 bestromt, so dass der Magnetanker 68 zum Magnetkern 66 hin in einer zur Stellrichtung B entgegengesetzten Stellrichtung gemäß Pfeil A in Figur 2 gezogen wird. Durch den Magnetanker 68 wird somit keine Kraft mehr auf das Ventilglied 34 ausgeübt, wobei der Magnetanker 68 durch das Magnetfeld in die Stellrichtung A bewegt wird und das Ventilglied 34 unabhängig vom Magnetanker 68 bedingt durch die Ventilfeder 50 und die zwischen dem Pumpenarbeitsraum 18 und dem Kraftstoffzulauf 26 herrschende Druckdifferenz in der Stellrichtung A in seine Schließstellung bewegt wird.
Durch das Öffnen des Einlassventils 34 beim Förderhub des Pumpenkolbens 12 mittels des elektromagnetischen Aktors 60 kann die Fördermenge der Hochdruckpumpe in den Speicher 30 variabel eingestellt werden. Wenn eine geringe Kraftstofffördermenge erforderlich ist so wird das Einlassventil 34 durch den Aktor 60 während eines großen Teils des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 offen gehalten und wenn eine große Kraftstofffördermenge erforderlich ist, so wird das Einlassventil 34 nur während eines kleinen Teils oder gar nicht während des Förderhubs des Pumpenkolbens 12 offen gehalten.

Claims

Ansprüche
1 . Elektromagnetisch betätigbares Einlassventil (24) für eine Hochdruckpumpe, insbesondere eines Kraftstoffeinspritzsystems, mit einem Ventilglied (34), das zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung bewegbar ist, mit einem elektromagnetischen Aktor (60), durch den das Ventilglied (34) bewegbar ist, wobei der elektromagnetische Aktor (60) einen zumindest mittelbar auf das Ventilglied (34) wirkenden Magnetanker (68), eine den Magnetanker (68) umgebende Magnetspule (64) und einen Magnetkern (66) aufweist, an dem der Magnetanker (68) bei Bestromung der Magnetspule (64) zumindest mittelbar zur Anlage kommt, wobei der Magnetanker (68) in einem Trägerelement (78) verschiebbar geführt ist und wobei das Trägerelement (78) und der Magnetkern (66) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkern (66) zumindest teilweise von einem Gehäusekörper (70) umgeben ist und dass der Magnetkern (66) zumindest auf seiner dem Magnetanker (68) abgewandten Seite über eine Zwischenschicht (96) im Gehäusekörper (70) abgestützt ist.
2. Einlassventil nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (96) aus einem Material besteht, das zumindest während der Einbringung des Magnetkerns (66) in den Gehäusekörper (70) plastisch und/oder elastisch verformbar ist.
3. Einlassventil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (96) aus Klebstoff besteht, der während der Einbringung des Magnetkerns (66) in den Gehäusekörper (70) plastisch verformbar ist und der nach Einbringung des Magnetkerns (66) aushärtet.
4. Einlassventil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (96) aus Dämmstoff oder Schaumstoff besteht.
5. Einlassventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkern (66) zumindest annähernd zylinderförmig ausgebildet ist und dass die Zwischenschicht (96) zumindest dessen dem Magnetanker (68) abgewandte Stirnseite bedeckt.
6. Einlassventil nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäusekörper (70) auch die Magnetspule (64) aufgenommen ist.
7. Hochdruckpumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe, mit wenigstens einem Pumpenelement (10), das einen einen Pumpenarbeitsraum (18) begrenzenden Pumpenkolben (12) aufweist, wobei der Pumpenarbeitsraum (18) über ein Einlassventil (24) mit einem Zulauf (26) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (24) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1476146A1 (de) * 1962-12-03 1969-07-10 Ass Eng Ltd Brennstoffeinspritzventil fuer Brennkraftmaschinen
EP1486665A1 (de) * 2002-03-15 2004-12-15 Bosch Automotive Systems Corporation Kraftstoffeinspritzventil
DE102013220593A1 (de) * 2013-10-11 2015-04-16 Robert Bosch Gmbh Elektromagnetisch ansteuerbares Saugventil

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1476146A1 (de) * 1962-12-03 1969-07-10 Ass Eng Ltd Brennstoffeinspritzventil fuer Brennkraftmaschinen
EP1486665A1 (de) * 2002-03-15 2004-12-15 Bosch Automotive Systems Corporation Kraftstoffeinspritzventil
DE102013220593A1 (de) * 2013-10-11 2015-04-16 Robert Bosch Gmbh Elektromagnetisch ansteuerbares Saugventil

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