WO2019048129A1 - Elektromagnetisch betätigbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe sowie Hochdruckpumpe - Google Patents

Elektromagnetisch betätigbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe sowie Hochdruckpumpe Download PDF

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WO2019048129A1
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armature
valve body
suction valve
pressure pump
recess
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PCT/EP2018/070401
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Stefan Kolb
Gabriel CICHON
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
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    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/90—Selection of particular materials
    • F02M2200/9015—Elastomeric or plastic materials

Definitions

  • Electromagnetically operated suction valve for a high pressure pump as well
  • the invention relates to an electromagnetically actuated suction valve for a
  • High-pressure pump of a fuel injection system in particular a common rail injection system, with the features of the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a high pressure pump for a fuel injection system, in particular a common rail injection system, with such a suction valve.
  • an electromagnetically actuated suction valve for a high-pressure pump of a fuel injection system in particular a common rail injection system
  • a common rail injection system which comprises an annular solenoid for acting on an armature, the liftably received in a recess of a valve body and is acted upon in the direction of a cooperating with a valve seat liftable valve closing element of the spring force of an armature spring.
  • the armature lies against a working air gap a pole core opposite, which is firmly connected to the valve body via a welded sleeve.
  • the fixed connection serves to secure a preset stroke of the armature.
  • the sleeve is welded both to the pole core and to the valve body, so that a sealing of the armature movement space towards the outside is simultaneously achieved via the welded connections. Further, the sleeve can be used for magnetic separation between the pole core and the valve body, if a correspondingly non-magnetic material is selected.
  • the present invention seeks to provide an electromagnetically actuated suction valve for a high-pressure pump of a fuel injection system, in particular a common rail injection system, which is particularly robust. At the same time, the suction valve should be simple and inexpensive to produce.
  • the electromagnetically actuated suction valve is specified with the features of claim 1.
  • Advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims.
  • a high pressure pump is proposed with such a suction valve.
  • the electromagnetically actuated intake valve proposed for a high-pressure pump of a fuel injection system comprises an electromagnet and an armature interacting with the electromagnet which is accommodated at least in sections in a central recess of a valve body and guided in a liftable manner.
  • the recess of the valve body is designed as a blind hole, so that the valve body together with the armature limits a working air gap.
  • the valve body replaces the pole core, which is usually opposite the armature at the working air gap.
  • the pole core With the elimination of the pole core, there is no need for a sleeve for firm connection of the pole core with the valve body. This means that the number of components is reduced, which reduces the manufacturing and assembly costs.
  • the setting of welds for connecting the sleeve to the pole core and the valve body is eliminated.
  • the robustness of the suction valve increases, since the elimination of the welds, the construction is much less susceptible to corrosion.
  • the valve body is preferably made in one piece. This means that sealing points are eliminated as well as testing processes to check their tightness. In this way, the production of the suction valve can be further simplified.
  • the valve body of a suction valve according to the invention in the region of a hollow cylindrical portion for guiding the armature has a circumferential annular groove for reducing the wall thickness. This means that in the region of the annular groove, the magnetic flux is throttled, so that a magnetic separation is unnecessary.
  • the valve body can thus be made in one piece and / or from a single material.
  • the annular groove throttling the magnetic flux is preferably arranged on the outer circumferential side, so that the guide length of an inner peripheral side guide surface of the hollow cylindrical section is maximal.
  • a securing element is inserted into the recess of the valve body and fixed in position.
  • the securing element is annular, so that there is further a flow connection between an armature movement space and a valve space.
  • the securing element can be designed, for example, in the manner of a snap ring. The positional fixation of the securing element within the recess can be effected via an inner circumferential catch groove of the valve body into which the securing element engages.
  • the recess of the valve body is designed stepped and the end forms a receptacle for an armature spring, via which the armature is axially biased in the direction of a valve closing element.
  • the armature spring is then inserted in front of the anchor in the recess or in the end formed receptacle, wherein the recording also causes a centering and guiding the armature spring.
  • the anchor has a central recess.
  • the recess reduces the mass of the anchor to be moved, so that the armature dynamics increases.
  • the recess can serve the sectional recording of an armature spring, which is arranged between the valve body and the armature. Is preferred the recess of the armature designed as a blind hole, so that at the same time a support surface is formed for the armature spring.
  • At least one flow-through opening is formed in the armature, which is preferably arranged decentrally. Due to the at least one flow opening, the mass of the armature is further reduced, which favors a high armature dynamics. Furthermore, pressure equalization is effected during a stroke movement of the armature via the flow-through opening. In order to ensure a uniform flow through the armature and to allow rapid pressure equalization, preferably a plurality of decentralized flow openings are formed at the same angular distance from one another in the armature.
  • the valve body is at least partially surrounded by an annular magnetic coil of the electromagnet.
  • the valve body can be used to hold the electromagnet.
  • the magnetic coil surrounds - at least in sections - the hollow cylindrical portion of the valve body, so that the armature dips in a lifting movement in the region of the annular magnetic coil.
  • the arrangement of the magnetic coil is preferably carried out in such a way that a plastic encapsulation of the electromagnet engages in the circumferential annular groove of the valve body. The plastic encapsulation causes in this way a magnetic separation of the valve body from the annular magnetic coil.
  • a housing cover of the electromagnet is axially supported on an end face of the valve body and / or axially biased by a spring element in the direction of the valve body.
  • the valve body can thus be used not only for holding the electromagnet, but also for fixing the position of the electromagnet.
  • a high-pressure pump for a fuel injection system in particular for a common-rail injection system, proposed with a suction valve according to the invention.
  • the suction valve is preferably integrated in a housing part of the high pressure pump, and preferably in such a way that the housing part forms a valve seat and / or a guide for the valve closing element.
  • a compact high-pressure pump can be created, the space requirement is reduced.
  • the increased robustness of the integrated suction valve promotes a long service life of the high-pressure pump.
  • Fig. 1 is a schematic longitudinal section through an inventive
  • FIG. 2 shows an enlarged detail of FIG. 1.
  • the suction valve shown in FIG. 1 is used to fill an element space 21 of a high-pressure pump with fuel.
  • the suction valve is integrated in a housing part 19 of the high-pressure pump, which also forms the element space 21.
  • the housing part 19 forms a valve seat 20 for a liftable valve closing element 11 of the suction valve, which opens into the element space 21 inside.
  • valve closing element 11 In the closing direction, the valve closing element 11 is acted upon by the spring force of a valve spring 22, which faces away from the valve seat 20 end of
  • valve spring 22 Surrounds valve closing element 11.
  • the valve spring 22 is supported on the one hand on the housing part 19, on the other hand on a spring plate 23, which on the end of the
  • Valve closure member 11 is pressed and this completely encloses.
  • Fig. 1 the suction valve is shown in the open position.
  • the opening stroke of the valve closing element 11 is limited by the spring plate 23, which cooperates with the housing part 19 stop-forming.
  • the opening force is required against the spring force of the valve spring 22.
  • the opening force required for this is provided by an armature spring 10, which is arranged between a liftable armature 2 and a valve body 4 and the armature 2 axially biased in the direction of the valve closing member 11, so that he comes to rest on the spring plate 23.
  • About the stroke weights tion of the armature 2 is thus the valve closing element 11 actuated, wherein the lifting movement of the armature 2 by means of an electromagnet 1 is controllable.
  • Anchor spring 10 moves upward to close a trained between the armature 2 and the valve body 4 working air gap 5.
  • decentralized flow openings 13 thereby cause a pressure compensation.
  • the armature 2 releases from the spring plate 23 and the spring force of the valve spring 22 is able to pull the valve closing element 11 into the valve seat 20. The suction valve closes.
  • the energization of the solenoid 14 is terminated.
  • the spring force of the armature spring 10 then returns the armature 2 in its initial position. In this case, the armature 2 comes back into contact with the
  • the illustrated suction valve is characterized in that the number of components is reduced.
  • the valve body 4 also forms an interacting with the magnetic coil 14 inner pole, so that a separate pole core can be omitted.
  • a sleeve which usually serves to connect the pole core with the valve body 4. Due to the reduced number of parts, the assembly of the suction valve is also simplified.
  • the valve body 4 of the illustrated suction valve has a central recess 3 designed as a blind hole, in which the armature 2 is received and guided in a liftable manner, so that the valve body 4 together with the armature 2 delimits the working air gap 5.
  • the armature 2 can therefore only be used from below into the recess 3 of the valve body 4.
  • the armature spring 10 is inserted into the recess 3, in the manner that an armature 2 facing away from the end portion of the armature spring 10 engages in a recess 3 formed in the receptacle 9 of the valve body 4.
  • the recess 3 is designed to form the recording 9 stepped.
  • an annular securing element 8 is further arranged within the recess 3, which is designed in the manner of a snap ring.
  • the valve body 4 has, in the region of a hollow-cylindrical section 6, a peripheral annular groove 7 arranged on the outer peripheral side into which a plastic encapsulation 15 of the magnetic coil 14 engages. In the region of the annular groove 7, therefore, the wall thickness of the hollow cylindrical portion 6 is reduced. This has the consequence that the magnetic flux is throttled over this range (see indicated magnetic flux lines 25) and a magnetic separation by a material change is unnecessary.
  • the valve body 4 can thus be made in one piece.
  • the valve body 4 can also be used for fastening the electromagnet 1, if - as shown by way of example in FIG. 1 - a housing cover 16 of the electromagnet 1 is axially biased against an end face 17 of the valve body 4.
  • a spring element 18 may be used, which is designed for example as a plate spring and is supported on a zapf enförm-shaped projection 26 of the valve body 4.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, umfassend einen Elektromagneten (1) und einen mit dem Elektromagneten (1) zusammenwirkenden Anker (2), der zumindest abschnittsweise in einer zentralen Ausnehmung (3) eines Ventilkörpers (4) aufgenommen und hubbeweglich geführt ist. Erfindungsgemäß ist die Ausnehmung (3) des Ventilkörpers (4) als Sackloch ausgeführt, so dass der Ventilkörper (4) gemeinsam mit dem Anker (2) einen Arbeitsluftspalt (5) begrenzt. Ferner betrifft die Erfindung eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Saugventil.

Description

Beschreibung
Titel
Elektromagnetisch betätigbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe sowie
Hochdruckpumpe
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigbares Saugventil für eine
Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail- Einspritzsystems, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere ein Common-Rail-Einspritzsystem, mit einem solchen Saugventil.
Stand der Technik
Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2015 212 387 AI ist ein elektromagnetisch betätigbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, bekannt, das eine ringförmige Magnetspule zur Einwirkung auf einen Anker umfasst, der in einer Ausnehmung eines Ventilkörpers hubbeweglich aufgenommen und in Richtung eines mit einem Ventilsitz zusammenwirkenden hubbeweglichen Ventilschließelements von der Federkraft einer Ankerfeder beaufschlagt ist. Der Anker liegt dabei an einem Arbeitsluftspalt einem Polkern gegenüber, der mit dem Ventilkörper über eine aufgeschweißte Hülse fest verbunden ist. Die feste Verbindung dient der Sicherung eines voreingestellten Hubs des Ankers. Die Hülse wird hierzu sowohl mit dem Polkern als auch mit dem Ventilkörper verschweißt, so dass über die Schweißverbindungen zugleich eine Abdichtung des Ankerbewegungsraums nach außen erreicht wird. Ferner kann die Hülse zur magnetischen Trennung zwischen dem Polkern und dem Ventilkörper eingesetzt werden, wenn ein entsprechend amagnetischer Werkstoff gewählt wird. Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisch betätigbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common- Rail- Einspritzsystems, anzugeben, das besonders robust ist. Zugleich soll das Saugventil einfach und kostengünstig herstellbar sein.
Zur Lösung der Aufgabe wird das elektromagnetisch betätigbare Saugventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 angegeben. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Ferner wird eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Saugventil vorgeschlagen.
Offenbarung der Erfindung
Das für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common- Rail- Einspritzsystems, vorgeschlagene elektromagnetisch betätigbare Saugventil umfasst einen Elektromagneten und einen mit dem Elektromagneten zusammenwirkenden Anker, der zumindest abschnittsweise in einer zentralen Ausnehmung eines Ventilkörpers aufgenommen und hubbeweglich geführt ist. Erfindungsgemäß ist die Ausnehmung des Ventilkörpers als Sackloch ausgeführt, so dass der Ventilkörper gemeinsam mit dem Anker einen Arbeitsluftspalt begrenzt.
Bei dem vorgeschlagenen Saugventil ersetzt somit der Ventilkörper den Polkern, der üblicherweise dem Anker am Arbeitsluftspalt gegenüberliegt. Mit Wegfall des Polkerns bedarf es auch keiner Hülse zur festen Verbindung des Polkerns mit dem Ventilkörper. Das heißt, dass die Anzahl der Bauteile reduziert wird, wodurch der Fertigungs- und Montageaufwand sinkt. Insbesondere entfällt das Setzen von Schweißnähten zur Verbindung der Hülse mit dem Polkern und dem Ventilkörper. Zugleich steigt die Robustheit des Saugventils, da mit Wegfall der Schweißnähte die Konstruktion deutlich weniger korrosionsanfällig ist.
Um die vorstehend genannten Vorteile uneingeschränkt nutzen zu können, ist vorzugsweise der Ventilkörper einteilig ausgeführt. Das heißt, dass Dichtstellen entfallen sowie Prüfprozesse, um deren Dichtheit zu prüfen. Auf diese Weise kann die Herstellung des Saugventils weiter vereinfacht werden. Bevorzugt weist der Ventilkörper eines erfindungsgemäßen Saugventils im Bereich eines hohizylinderförmigen Abschnitts zur Führung des Ankers eine umlaufende Ringnut zur Verringerung der Wandstärke auf. Das heißt, dass im Bereich der Ringnut der magnetische Fluss gedrosselt wird, so dass eine magnetische Trennung entbehrlich ist. Der Ventilkörper kann somit einteilig und/oder aus einem einzigen Werkstoff gefertigt sein. Vorzugsweise ist die den magnetischen Fluss drosselnde Ringnut außenum- fangseitig angeordnet, so dass die Führungslänge einer innenumfangseitigen Führungsfläche des hohizylinderförmigen Abschnitts maximal ist.
Bei einem einteilig ausgeführten Ventilkörper mit einer als Sackloch ausgebildeten Ausnehmung zur Aufnahme des Ankers kann der Anker nur von einer Seite aus in die Ausnehmung eingesetzt werden. Hierbei handelt es sich um die Seite, die dem Elektromagneten abgewandt ist. Um den Anker bei der Montage des Saugventils verliersicher in der Ausnehmung zu halten, wird vorgeschlagen, dass in die Ausnehmung des Ventilkörpers ein Sicherungselement eingesetzt und lagefixiert ist. Vorzugsweise ist das Sicherungselement ringförmig, so dass weiterhin eine Strömungsverbindung zwischen einem Ankerbewegungsraum und einem Ventilraum besteht. Das Sicherungselement kann beispielsweise nach Art eines Sprengrings ausgeführt sein. Die Lagefixierung des Sicherungselements innerhalb der Ausnehmung kann über eine innenum- fangseitige Ringnut des Ventilkörpers bewirkt werden, in welche das Sicherungselement eingreift.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Ausnehmung des Ventilkörpers gestuft ausgeführt ist und endseitig eine Aufnahme für eine Ankerfeder ausbildet, über die der Anker in Richtung eines Ventilschließelements axial vorgespannt ist. Die Ankerfeder wird dann vor dem Anker in die Ausnehmung bzw. in die endseitig ausgebildete Aufnahme eingesetzt, wobei die Aufnahme zugleich eine Zentrierung und Führung der Ankerfeder bewirkt.
Ferner bevorzugt weist der Anker eine zentrale Ausnehmung auf. Die Ausnehmung reduziert die zu bewegende Masse des Ankers, so dass die Ankerdynamik steigt. Darüber hinaus kann die Ausnehmung der abschnittsweisen Aufnahme einer Ankerfeder dienen, die zwischen dem Ventilkörper und dem Anker angeordnet ist. Bevorzugt ist die Ausnehmung des Ankers als Sackloch ausgeführt, so dass zugleich eine Abstütz- fläche für die Ankerfeder ausgebildet wird.
Alternativ oder ergänzend wird vorgeschlagen, dass im Anker mindestens eine Durchströmöffnung ausgebildet ist, die vorzugsweise dezentral angeordnet ist. Durch die mindestens eine Durchströmöffnung wird die Masse des Ankers weiter reduziert, was eine hohe Ankerdynamik begünstigt. Ferner wird über die Durchströmöffnung ein Druckausgleich bei einer Hubbewegung des Ankers bewirkt. Um ein gleichmäßiges Durchströmen des Ankers zu gewährleisten und einen schnellen Druckausgleich zu ermöglichen, sind vorzugsweise mehrere dezentral angeordnete Durchströmöffnungen in gleichem Winkelabstand zueinander im Anker ausgebildet.
Bevorzugt ist der Ventilkörper zumindest abschnittsweise von einer ringförmigen Magnetspule des Elektromagneten umgeben. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Ventilkörper Teil des Magnetkreises ist. Ferner kann der Ventilkörper zur Halterung des Elektromagneten eingesetzt werden. Weiterhin bevorzugt umgibt die Magnetspule - zumindest abschnittsweise - den hohlzylinderförmigen Abschnitt des Ventilkörpers, so dass der Anker bei einer Hubbewegung in den Bereich der ringförmigen Magnetspule eintaucht. Die Anordnung der Magnetspule erfolgt bevorzugt in der Weise, dass eine Kunststoff-Umspritzung des Elektromagneten in die umlaufende Ringnut des Ventilkörpers eingreift. Die Kunststoff-Umspritzung bewirkt auf diese Weise eine magnetische Trennung des Ventilkörpers von der ringförmigen Magnetspule.
Vorteilhafterweise ist ein Gehäusedeckel des Elektromagneten an einer Stirnfläche des Ventilkörpers axial abgestützt und/oder mittels eines Federelements in Richtung des Ventilkörpers axial vorgespannt. Der Ventilkörper kann somit nicht nur zur Halterung des Elektromagneten, sondern ferner zur Lagefixierung des Elektromagneten eingesetzt werden.
Darüber hinaus wird eine Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere für ein Common-Rail-Einspritzsystem, mit einem erfindungsgemäßen Saugventil vorgeschlagen. Das Saugventil ist dabei bevorzugt in ein Gehäuseteil der Hochdruckpumpe integriert, und zwar bevorzugt in der Weise, dass das Gehäuseteil einen Ventilsitz und/oder eine Führung für das Ventilschließelement ausbildet. Auf die- se Weise kann eine kompaktbauende Hochdruckpumpe geschaffen werden, deren Bauraumbedarf reduziert ist. Ferner begünstigt die gesteigerte Robustheit des integrierten Saugventils eine lange Lebensdauer der Hochdruckpumpe.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes
elektromagnetisch betätigbares Saugventil, das in eine Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem integriert ist, und
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. 1.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Das in der Fig. 1 dargestellte Saugventil dient der Befüllung eines Elementraums 21 einer Hochdruckpumpe mit Kraftstoff. Das Saugventil ist hierzu in ein Gehäuseteil 19 der Hochdruckpumpe integriert, das auch den Elementraum 21 ausbildet. Zugleich bildet das Gehäuseteil 19 einen Ventilsitz 20 für ein hubbewegliches Ventilschließelement 11 des Saugventils aus, das in den Elementraum 21 hinein öffnet.
In Schließrichtung ist das Ventilschließelement 11 von der Federkraft einer Ventilfeder 22 beaufschlagt, die das dem Ventilsitz 20 abgewandte Ende des
Ventilschließelements 11 umgibt. Die Ventilfeder 22 ist einerseits am Gehäuseteil 19, andererseits an einem Federteller 23 abgestützt, der auf das Ende des
Ventilschließelements 11 aufgepresst ist und dieses vollständig umschließt.
In der Fig. 1 ist das Saugventil in der Offenstellung dargestellt. Der Öffnungshub des Ventilschließelements 11 wird dabei durch den Federteller 23 begrenzt, der mit dem Gehäuseteil 19 anschlagbildend zusammenwirkt. Das Öffnen erfolgt entgegen der Federkraft der Ventilfeder 22. Die hierzu erforderliche Öffnungskraft wird von einer Anker feder 10 bereit gestellt, die zwischen einem hubbeweglichen Anker 2 und einem Ventil körper 4 angeordnet ist und den Anker 2 in Richtung des Ventilschließelements 11 axial vorspannt, so dass er zur Anlage an dem Federteller 23 gelangt. Über die Hubbewe gung des Ankers 2 ist somit das Ventilschließelement 11 betätigbar, wobei die Hubbewegung des Ankers 2 mittels eines Elektromagneten 1 steuerbar ist.
Wird eine ringförmige Magnetspule 14 des Elektromagneten 1 bestromt, baut sich ein Magnetfeld auf, dessen Magnetkraft den Anker 2 entgegen der Federkraft der
Ankerfeder 10 nach oben bewegt, um einen zwischen dem Anker 2 und dem Ventilkörper 4 ausgebildeten Arbeitsluftspalt 5 zu schließen. Im Anker 2 vorgesehene dezentral angeordnete Durchströmöffnungen 13 bewirken dabei einen Druckausgleich. Mit fortschreitendem Hub löst sich der Anker 2 vom Federteller 23 und die Federkraft der Ventilfeder 22 vermag das Ventilschließelement 11 in den Ventilsitz 20 zu ziehen. Das Saugventil schließt.
Zum erneuten Öffnen des Saugventils wird die Bestromung der Magnetspule 14 beendet. Die Federkraft der Ankerfeder 10 stellt daraufhin den Anker 2 in seine Ausgangslage zurück. Dabei gelangt der Anker 2 wieder in Kontakt mit dem
Federteller 23, so dass dieser entgegen der Federkraft der Ventilfeder 22 mitgeführt wird. Das Ventilschließelement 11 wird dabei aus dem Ventilsitz 20 gehoben und das Saugventil öffnet. Kraftstoff vermag nun über einen Niederdruckraum 24, der durch das Gehäuseteil 19 und den Ventilkörper 4 begrenzt wird, über den Ventilsitz 20 in den Elementraum 21 der Hochdruckpumpe zu strömen.
Das dargestellte Saugventil zeichnet sich dadurch aus, dass die Anzahl der Bauteile reduziert ist. Denn der Ventilkörper 4 bildet zugleich einen mit der Magnetspule 14 zusammenwirkenden Innenpol aus, so dass ein separater Polkern entfallen kann. Mit Wegfall des Polkerns kann zudem eine Hülse entfallen, die üblicherweise der Verbindung des Polkerns mit dem Ventilkörper 4 dient. Aufgrund der reduzierten Teilezahl wird zudem die Montage des Saugventils vereinfacht.
Um diese Vorteile zu erzielen, weist der Ventilkörper 4 des dargestellten Saugventils eine als Sackloch ausgeführte zentrale Ausnehmung 3 auf, in welcher der Anker 2 aufgenommen und hubbeweglich geführt ist, so dass der Ventilkörper 4 gemeinsam mit dem Anker 2 den Arbeitsluftspalt 5 begrenzt. Der Anker 2 kann demnach nur von unten in die Ausnehmung 3 des Ventilkörpers 4 eingesetzt werden. Vor dem Einsetzen des Ankers 2 wird jedoch die Ankerfeder 10 in die Ausnehmung 3 eingesetzt, und zwar in der Weise, dass ein dem Anker 2 abgewandter Endabschnitt der Ankerfeder 10 in eine innerhalb der Ausnehmung 3 ausgebildeten Aufnahme 9 des Ventilkörpers 4 eingreift. Die Ausnehmung 3 ist zur Ausbildung der Aufnahme 9 gestuft ausgeführt. Der andere Endabschnitt der Ankerfeder 10 greift in eine zentrale Ausnehmung 12 des Ankers 2 ein, wenn dieser nach der Ankerfeder 10 in die zentrale Ausnehmung 3 des Ventilkörpers 4 eingesetzt wird. Um den Anker 2 verliersicher in der Ausnehmung 3 zu halten, ist innerhalb der Ausnehmung 3 ferner ein ringförmiges Sicherungselement 8 angeordnet, das nach Art eines Sprengrings ausgeführt ist.
Wie insbesondere der Fig. 2 zu entnehmen ist, weist der Ventilkörper 4 im Bereich eines hohizylinderförmigen Abschnitts 6 eine außenumfangseitig angeordnete umlaufende Ringnut 7 auf, in die eine Kunststoff-Umspritzung 15 der Magnetspule 14 eingreift. Im Bereich der Ringnut 7 ist demnach die Wandstärke des hohizylinderförmigen Abschnitts 6 reduziert. Dies hat zur Folge, dass der magnetische Fluss über diesen Bereich gedrosselt wird (siehe angedeutete Magnetflusslinien 25) und eine magnetische Trennung durch einen Materialwechsel entbehrlich ist. Der Ventilkörper 4 kann somit einteilig ausgeführt werden.
Der Ventilkörper 4 kann ferner zur Befestigung des Elektromagneten 1 eingesetzt werden, wenn - wie beispielhaft in der Fig. 1 dargestellt - ein Gehäusedeckel 16 des Elektromagneten 1 gegen eine Stirnfläche 17 des Ventilkörpers 4 axial vorgespannt wird. Zur Vorspannung kann ein Federelement 18 eingesetzt werden, das beispielsweise als Tellerfeder ausgeführt und an einem zapf enförm igen Ansatz 26 des Ventilkörpers 4 abgestützt ist.
Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, dass durch die vorgeschlagenen Maßnahmen die Fertigung und die Montage des Saugventils deutlich vereinfacht werden können. Zugleich steigt die Robustheit des Saugventils, da Verbindungsstellen, die zugleich Dichtstellen ausbilden, entfallen.

Claims

Ansprüche
1. Elektromagnetisch betätigbares Saugventil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, umfassend einen Elektromagneten (1) und einen mit dem Elektromagneten (1) zusammenwirkenden Anker (2), der zumindest abschnittsweise in einer zentralen Ausnehmung (3) eines Ventilkörpers (4) aufgenommen und hubbeweglich geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (3) des Ventilkörpers (4) als Sackloch ausgeführt ist, so dass der Ventilkörper (4) gemeinsam mit dem Anker (2) einen Arbeitsluftspalt (5) begrenzt.
2. Saugventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (4) im Bereich eines hohlzylinderför- migen Abschnitts (6) zur Führung des Ankers (2) eine umlaufende Ringnut (7) zur Verringerung der Wandstärke aufweist, wobei vorzugsweise die Ringnut (7) außenum- fangseitig angeordnet ist.
3. Saugventil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass in die Ausnehmung (3) des Ventilkörpers (4) ein vorzugsweise ringförmiges Sicherungselement (8) eingesetzt und lagefixiert ist, mittels dessen der Anker (2) verliersicher in der Ausnehmung (3) gehalten ist.
4. Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (3) des Ventilkörpers (4) gestuft ausgeführt ist und endseitig eine Aufnahme (9) für eine Ankerfeder (10) ausbildet, über die der Anker (2) in Richtung eines Ventilschließelements (11) axial vorgespannt ist.
5. Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (2) eine zentrale Ausnehmung (12) aufweist, die vorzugsweise als Sackloch ausgeführt ist, so dass eine Abstützfläche für die Ankerfeder (10) ausgebildet wird.
6. Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass im Anker (2) mindestens eine vorzugsweise dezentral angeordnete Durchströmöffnung (13) ausgebildet ist.
7. Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (4) zumindest abschnittsweise von einer ringförmigen Magnetspule (14) des Elektromagneten (1) umgeben ist, wobei vorzugsweise eine Kunststoff-Umspritzung (15) des Elektromagneten (1) in die umlaufende Ringnut (7) des Ventilkörpers (4) eingreift.
8. Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäusedeckel (16) des Elektromagneten (1) an einer Stirnfläche (17) des Ventilkörpers (4) axial abgestützt und/oder mittels eines Federelements (18) in Richtung des Ventilkörpers (4) axial vorgespannt ist.
9. Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere für ein
Common-Rail-Einspritzsystem, mit einem Saugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Saugventil in ein Gehäuseteil (19) der Hochdruckpumpe integriert ist.
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