DE102016200757B4 - High-pressure fuel pump - Google Patents
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Abstract
Kraftstoffhochdruckpumpe (10) zum Beaufschlagen eines Kraftstoffes mit Hochdruck, aufweisend eine elektromagnetische Ventilanordnung (16), wobei die elektromagnetische Ventilanordnung (16) einen elektromagnetischen Antrieb (26) aufweist zum Antreiben eines die elektromagnetische Ventilanordnung (16) im Betrieb öffnenden und schließenden Ventilelementes (18), das als Membrane ausgebildet ist, wobei der elektromagnetische Antrieb (26) umfasst:
- eine Spuleneinrichtung (36) mit einer Spule (34) zum Induzieren eines Magnetflusses in dem elektromagnetischen Antrieb (26), und
- ein die Spuleneinrichtung (36) umgebendes magnetisch leitfähiges Gehäuse (48),
wobei das Gehäuse (48) als zylindrischer Rohrabschnitt (52) ausgebildet ist, der an wenigstens einem Ende (56) seines Innenumfangs (58) angefast ist, und der an dem wenigstens einen Ende (56) eine magnetisch leitfähige Scheibe (54) zum Verschließen des Rohrabschnittes (52) aufweist,
wobei die magnetisch leitfähige Scheibe (54) zum Abdichten des Rohrabschnittes (52) in den Innenumfang (58) des Rohrabschnittes (52) eingepresst ist.
High-pressure fuel pump (10) for pressurising a fuel with high pressure, comprising an electromagnetic valve arrangement (16), wherein the electromagnetic valve arrangement (16) has an electromagnetic drive (26) for driving a valve element (18) which opens and closes the electromagnetic valve arrangement (16) during operation and which is designed as a diaphragm, wherein the electromagnetic drive (26) comprises:
- a coil device (36) with a coil (34) for inducing a magnetic flux in the electromagnetic drive (26), and
- a magnetically conductive housing (48) surrounding the coil device (36),
wherein the housing (48) is designed as a cylindrical tube section (52) which is chamfered at at least one end (56) of its inner circumference (58) and which has a magnetically conductive disc (54) at the at least one end (56) for closing the tube section (52),
wherein the magnetically conductive disc (54) is pressed into the inner circumference (58) of the pipe section (52) for sealing the pipe section (52).
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffhochdruckpumpe mit einer elektromagnetische Ventilanordnung, bei der über einen elektromagnetischen Antrieb ein Ventilelement im Betrieb der Ventilanordnung geöffnet und geschlossen werden kann.The invention relates to a high-pressure fuel pump with an electromagnetic valve arrangement in which a valve element can be opened and closed during operation of the valve arrangement via an electromagnetic drive.
Kraftstoffhochdruckpumpen in Kraftstoffeinspritzsystemen von Brennkraftmaschinen werden dazu verwendet, einen Kraftstoff mit einem hohen Druck zu beaufschlagen, wobei der Druck beispielsweise bei Benzin-Brennkraftmaschinen im Bereich von 150 bar bis 400 bar und bei Diesel-Brennkraftmaschinen im Bereich von 1500 bar bis 2500 bar liegt. Je höher der Druck, der in dem jeweiligen Kraftstoff erzeugt werden kann, desto geringer sind Emissionen, die während der Verbrennung des Kraftstoffes in einer Brennkammer entstehen, was insbesondere vor dem Hintergrund vorteilhaft ist, dass eine Verringerung von Emissionen immer stärker gewünscht wird.High-pressure fuel pumps in fuel injection systems of internal combustion engines are used to pressurize a fuel to high pressure. For example, the pressure in gasoline engines ranges from 150 bar to 400 bar and in diesel engines from 1500 bar to 2500 bar. The higher the pressure that can be generated in the respective fuel, the lower the emissions generated during fuel combustion in a combustion chamber, which is particularly advantageous given the increasing desire to reduce emissions.
In dem Kraftstoffeinspritzsystem können an verschiedenen Positionen des Weges, den der Kraftstoff von einem Tank zu der jeweiligen Brennkammer nimmt, Ventilanordnungen vorgesehen sein, beispielsweise als Einlassventil an einer Kraftstoffhochdruckpumpe, die den Kraftstoff mit Druck beaufschlagt, aber auch beispielsweise als Entlastungsventil an verschiedensten Positionen des Kraftstoffeinspritzsystems, beispielsweise an einem Common-Rail, das den druckbeaufschlagten Kraftstoff vor der Einspritzung in die Brennkammern speichert.In the fuel injection system, valve arrangements can be provided at various positions along the path that the fuel takes from a tank to the respective combustion chamber, for example as an inlet valve on a high-pressure fuel pump that pressurizes the fuel, but also, for example, as a relief valve at various positions in the fuel injection system, for example on a common rail that stores the pressurized fuel before it is injected into the combustion chambers.
Häufig werden hierzu elektromagnetische Ventilanordnungen wie beispielsweise Magnetventile verwendet, die über eine magnetische Kraft geöffnet und geschlossen werden können. Um diese magnetische Kraft zu induzieren, ist innerhalb einer Spuleneinrichtung normalerweise eine Spule vorgesehen, und die Spuleneinrichtung in einem Gehäuse untergebracht. Dieses Gehäuse ist vorteilhaft so ausgebildet, dass es den Magnetfluss, der durch die Spule induziert wird, leiten kann.Electromagnetic valve assemblies, such as solenoid valves, are often used for this purpose. These valves can be opened and closed by a magnetic force. To induce this magnetic force, a coil is usually provided within a coil assembly, and the coil assembly is housed in a housing. This housing is advantageously designed to conduct the magnetic flux induced by the coil.
Bislang werden hierzu Gehäuse verwendet, in denen sämtliche Elemente der Spuleneinrichtung exakt untergebracht werden müssen, weswegen das Gehäuse mit sehr engen Toleranzen versehen und daher als teures Drehteil hergestellt werden muss. Dies macht die Ventilanordnung insgesamt verhältnismäßig teuer.Until now, housings have been used for this purpose, in which all elements of the coil assembly must be precisely accommodated. Therefore, the housing must be manufactured with very tight tolerances and thus as an expensive turned part. This makes the valve assembly as a whole relatively expensive.
In
Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue einfachere und kostengünstigere Hochdruckpumpe mit einer elektromagnetische Ventilanordnung vorzuschlagen.The object of the invention is to propose a new, simpler and more cost-effective high-pressure pump with an electromagnetic valve arrangement.
Diese Aufgabe wird mit einer Hochdruckpumpe mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved with a high-pressure pump having the features of claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Eine Kraftstoffhochdruckpumpe zum Beaufschlagen eines Kraftstoffes mit Hochdruck weist eine elektromagnetische Ventilanordnung auf. Die elektromagnetische Ventilanordnung weist einen elektromagnetischen Antrieb zum Antreiben eines die Ventilanordnung im Betrieb öffnenden und schließenden Ventilelementes auf, wobei der elektromagnetische Antrieb eine Spuleneinrichtung mit einer Spule zum Induzieren eines Magnetflusses in dem elektromagnetischen Antrieb und ein die Spuleneinrichtung umgebendes magnetisch leifähiges Gehäuse umfasst. Das Ventilelement ist als Membrane ausgebildet. Das Gehäuse ist als zylindrischer Rohrabschnitt ausgebildet, der an wenigstens einem Ende seines Innenumfangs angefast ist, und der an dem wenigstens einen Ende eine magnetisch leitfähige Scheibe zum Verschließen des Rohrabschnittes aufweist.A high-pressure fuel pump for pressurizing a fuel with high pressure has an electromagnetic valve arrangement. The electromagnetic valve arrangement has an electromagnetic drive for driving a The valve element opens and closes the valve assembly during operation, wherein the electromagnetic drive comprises a coil device with a coil for inducing a magnetic flux in the electromagnetic drive and a magnetically conductive housing surrounding the coil device. The valve element is designed as a diaphragm. The housing is designed as a cylindrical tube section that is chamfered at at least one end of its inner circumference and has a magnetically conductive disc at at least one end for closing the tube section.
Der Magnetkreis einer elektromagnetischen Ventilanordnung, beispielsweise eines digitalen Ventils, wie es zum Beispiel in einer Kraftstoffhochdruckpumpe verwendet wird, weist mehrere magnetisch leitfähige Bauteile sowie eine Spule auf, welche den Magnetfluss in dem Magnetkreis induziert. Um den Magnetkreis zu schließen und die Magnetfeldlinien zu leiten, ist die Spule von magnetisch leitenden Bauteilen umgeben. Dazu wurde bisher die Spule von magnetisch leitfähigen Bauteilen umgeben, dann mit Kunststoff umspritzt, und die gesamte Anordnung dann in ein magnetisch leitendes Gehäuse eingepresst. Um das Einpressen zu ermöglichen, musste das verwendete Gehäuse mit sehr engen Toleranzen versehen und daher als teures Drehteil hergestellt werden.The magnetic circuit of an electromagnetic valve assembly, such as a digital valve used in a high-pressure fuel pump, comprises several magnetically conductive components and a coil that induces the magnetic flux in the magnetic circuit. To close the magnetic circuit and conduct the magnetic field lines, the coil is surrounded by magnetically conductive components. Previously, the coil was surrounded by magnetically conductive components, then overmolded with plastic, and the entire assembly was then pressed into a magnetically conductive housing. To enable this press-fitting, the housing used had to be designed with very tight tolerances and therefore manufactured as an expensive turned part.
Nun wird jedoch vorgeschlagen, das Gehäuse als einfachen zylindrischen Rohrabschnitt auszubilden, und eine magnetisch leitfähige Scheibe vorzusehen, die den Rohrabschnitt verschließt. Somit sind die magnetisch leitfähigen Volumina in einzelne Bereiche unterteilt, sodass die elektromagnetische Ventilanordnung insgesamt mit einfachen Bauteilen als Baugruppe hergestellt werden kann und dieselbe Funktion wie zuvor übernehmen kann, jedoch kostengünstiger in der Herstellung ist.However, it is now proposed to design the housing as a simple cylindrical tube section and to provide a magnetically conductive disc that closes the tube section. Thus, the magnetically conductive volumes are divided into individual sections, allowing the entire electromagnetic valve assembly to be manufactured as an assembly with simple components, performing the same function as before, but at a lower cost to manufacture.
Wenn dabei vorzugsweise die magnetisch leitfähige Scheibe als Stanzteil ausgebildet ist und vorteilhaft der Rohrabschnitt als beispielsweise als gezogenes, abgelängtes und angefastes Bauteil ausgebildet ist, kann das zuvor als kostenintensives Drehteil ausgebildete Gehäuse vorteilhaft durch ein günstiges Rohrstück und ein günstiges Stanzteil ersetzt werden.If the magnetically conductive disc is preferably designed as a stamped part and the pipe section is advantageously designed as, for example, a drawn, cut-to-length and chamfered component, the housing previously designed as a cost-intensive turned part can advantageously be replaced by an inexpensive pipe section and an inexpensive stamped part.
Als Rohrabschnitt soll dabei ein Teil eines Rohres verstanden werden, mit einer Wand, die im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist, wobei der Rohrabschnitt innerhalb dieser Wand im Wesentlichen hohl ausgebildet ist.A pipe section is to be understood as a part of a pipe with a wall that is essentially cylindrical, wherein the pipe section is essentially hollow within this wall.
Die magnetisch leitfähige Scheibe ist zum Abdichten des Rohrabschnitts in den Innenumfang des Rohrabschnittes eingepresst. Vorteilhaft ist die Spuleneinrichtung von einem Ende des Rohrabschnitts gegenüberliegend zu der magnetisch leitfähigen Scheibe in den Innenumfang des Rohrabschnittes eingepresst.The magnetically conductive disc is pressed into the inner circumference of the pipe section to seal it. Advantageously, the coil device is pressed into the inner circumference of the pipe section from one end of the pipe section, opposite the magnetically conductive disc.
Damit ist das Gehäuse vorteilhaft als Rohr mit angefastem Ende ausgeführt, in welches die magnetisch leitfähige Scheibe eingepresst wird. Der Rohrabschnitt und die Scheibe sind beide magnetisch leitfähig. Die restlichen Bauteile der Spuleneinrichtung können dabei wie gewöhnlich von der anderen Seite her eingepresst werden. Dadurch entsteht eine einfache Herstellungsweise der elektromagnetischen Ventilanordnung.This advantageously allows the housing to be designed as a tube with a chamfered end, into which the magnetically conductive disc is pressed. The tube section and the disc are both magnetically conductive. The remaining components of the coil assembly can be pressed in from the other side as usual. This allows for a simple manufacturing process for the electromagnetic valve assembly.
Besonders bevorzugt ist der Rohrabschnitt an zwei sich gegenüberliegenden Enden seines Innenumfangs angefast.Particularly preferably, the pipe section is chamfered at two opposite ends of its inner circumference.
Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn der Rohrabschnitt an zwei sich gegenüberliegenden Enden jeweils eine magnetisch leitfähige Scheibe zum Verschließen des Rohrabschnitts aufweist.It is particularly preferred if the pipe section has a magnetically conductive disc at each of two opposite ends for closing the pipe section.
Vorzugsweise sind dabei die magnetisch leitfähigen Scheiben zum Abdichten des Rohrabschnittes und für einen effektiven Magnetflussübergang zwischen den Teilen in den Innenumfang des Rohrabschnittes eingepresst.Preferably, the magnetically conductive discs are pressed into the inner circumference of the pipe section to seal the pipe section and to ensure effective magnetic flux transfer between the parts.
In dieser möglichen Variante wird der Magnetkreis dabei aus dem Rohrabschnitt sowie zwei Scheiben, die in den Rohrabschnitt eingepresst werden, aufgebaut. Um das Einpressen zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn der Rohrabschnitt an zwei Enden angefast ist.In this possible variant, the magnetic circuit is constructed from the pipe section and two discs that are pressed into the pipe section. To facilitate pressing in, it is advantageous if the pipe section is chamfered at two ends.
In vorteilhafter Ausgestaltung weist die Spuleneinrichtung ein magnetisch leitfähiges Joch, einen Wickelkörper und einen Wickeldraht zum Bilden der Spule, sowie wenigstens einen elektrischen Anschluss auf, die gemeinsam von einer Kunststoffumspritzung umgeben sind. Dabei ist das Joch gemeinsam mit den restlichen Bauteilen der Spuleneinrichtung innerhalb der Kunststoffumspritzung integriert und wird vorteilhaft gemeinsam mit den anderen Bauteilen beispielsweise von gegenüberliegend der einen magnetisch leitfähigen Scheibe in den Innenumfang des Rohrabschnittes eingepresst.In an advantageous embodiment, the coil device comprises a magnetically conductive yoke, a winding body and a winding wire for forming the coil, as well as at least one electrical connection, which are jointly enclosed by a plastic overmold. The yoke, together with the remaining components of the coil device, is integrated within the plastic overmold and is advantageously pressed into the inner circumference of the tube section together with the other components, for example, from a magnetically conductive disc opposite one another.
Der Vorteil der ersten Variante - Joch innerhalb Kunststoffumspritzung - liegt darin, dass mit wenig Aufwand ein Drehteil, nämlich das üblicherweise verwendete Gehäuse, durch ein günstiges Rohrstück und ein günstiges Stanzteil ersetzt werden kann. Die Kunststoffumspritzung, in der das Joch integriert ist, muss dabei zum herkömmlichen Verfahren nicht verändert werden. The advantage of the first variant—yoke within a plastic overmolding—is that a turned part, namely the commonly used housing, can be replaced with a low-cost piece of tubing and a low-cost stamped part with minimal effort. The plastic overmolding in which the yoke is integrated does not need to be modified compared to the conventional process.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Spuleneinrichtung ein magnetisch leitfähiges Joch, einen Wickelkörper und einen Wickeldraht zum Bilden der Spule, sowie wenigstens einen elektrischen Anschluss aufweist, wobei der Wickelkörper, der Wickeldraht und der wenigstens eine elektrische Anschluss gemeinsam von einer Kunststoffumspritzung umgeben sind, wobei das Joch durch eine der beiden sich gegenüberliegenden magnetisch leitfähigen Scheiben zum Verschließen des Rohrabschnittes gebildet ist.Alternatively, however, it is also possible for the coil device to have a magnetically conductive yoke, a winding body and a winding wire for forming the coil, as well as at least one electrical connection, wherein the winding body, the winding wire and the at least one electrical connection are jointly surrounded by a plastic overmold, wherein the yoke is formed by one of the two opposing magnetically conductive discs for closing the tube section.
Diese zweite Variante hat den Vorteil, dass das Joch auf der Kunststoffumspritzung aufliegt und nicht vom Kunststoff umspritzt werden muss. Durch die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Kunststoffes der Kunststoffumspritzung und des Werkstoffes, aus dem das Joch gebildet ist, besteht die Gefahr, dass potentielle Leckagepfade zwischen dem Kunststoff und dem Joch auftreten können, welche im ungünstigsten Falle zu einer Beschädigung des Bauteiles führen könnten. Dies kann verhindert werden, indem das Joch außerhalb der Kunststoffumspritzung angeordnet wird.This second variant has the advantage that the yoke rests on the plastic overmolding and does not need to be overmolded by the plastic. Due to the different thermal expansion coefficients of the plastic of the plastic overmolding and the material from which the yoke is made, there is a risk of potential leakage paths between the plastic and the yoke, which, in the worst case, could lead to damage to the component. This can be prevented by placing the yoke outside the plastic overmolding.
Es ist vorteilhaft, wenn der Rohrabschnitt eine seitliche Ausnehmung aufweist, um so die Spuleneinrichtung in den Rohrabschnitt einsetzen bzw. einpressen zu können.It is advantageous if the pipe section has a lateral recess in order to be able to insert or press the coil device into the pipe section.
Da die elektrischen Anschlüsse zumeist senkrecht zu einer Längsachse der Spuleneinrichtung seitlich wegstehen, ist es vorteilhaft, wenn eine durch diese elektrischen Anschlüsse und die zugehörige Kunststoffumspritzung gebildete Steckereinrichtung seitlich aus dem Gehäuse, das durch den Rohrabschnitt gebildet ist, herausstehen kann. Daher ist es vorteilhaft, wenn der Rohrabschnitt dazu eine seitliche Ausnehmung aufweist.Since the electrical connections usually protrude laterally perpendicular to a longitudinal axis of the coil device, it is advantageous if a plug device formed by these electrical connections and the associated plastic overmolding can protrude laterally from the housing formed by the tubular section. Therefore, it is advantageous if the tubular section has a lateral recess for this purpose.
Vorzugsweise ist die Spuleneinrichtung mit dem sie umgebenden magnetisch leitfähigen Gehäuse auf eine Aktuatoranordnung des elektromagnetischen Antriebes aufgeschoben, wobei die Aktuatoranordnung einen beweglichen Anker und ein feststehendes Polstück aufweist.Preferably, the coil device with the magnetically conductive housing surrounding it is pushed onto an actuator arrangement of the electromagnetic drive, wherein the actuator arrangement has a movable armature and a fixed pole piece.
Es ist in der Herstellung günstig, wenn der Magnetkreis der elektromagnetischen Ventilanordnung, der einen Anker, ein Polstück und die Spuleneinrichtung umfasst, aufgeteilt ist in die beiden den Magnetfluss leitenden Elemente Anker und Polstück sowie die das Magnetfeld induzierende Spuleneinrichtung. Dann können Anker und Polstück an ihrer endgültigen Position fixiert werden, und die Spuleneinrichtung nachträglich in Position gebracht werden. Dazu ist es vorteilhaft, wenn die Spuleneinrichtung in ihrem Inneren eine Ausnehmung aufweist, mittels derer sie einfach auf den Bereich geschoben werden kann, in dem sich Anker und Polstück samt einem sie umschließenden Gehäuse bereits befinden.It is advantageous in manufacturing if the magnetic circuit of the electromagnetic valve assembly, which comprises an armature, a pole piece, and the coil assembly, is divided into the two elements that conduct the magnetic flux—the armature and the pole piece—and the coil assembly that induces the magnetic field. The armature and pole piece can then be fixed in their final position, and the coil assembly can be subsequently moved into position. For this purpose, it is advantageous if the coil assembly has a recess inside it, through which it can be easily pushed onto the area in which the armature and pole piece, along with a housing enclosing them, are already located.
Die elektromagnetische Ventilanordnung ist vorteilhaft als Einlassventil zum Einlassen des Kraftstoffes in einen Druckraum der Kraftstoffhochdruckpumpe ausgebildet.The electromagnetic valve arrangement is advantageously designed as an inlet valve for admitting the fuel into a pressure chamber of the high-pressure fuel pump.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:
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1 eine Längsschnittdarstellung einer Kraftstoffhochdruckpumpe mit einer elektromagnetischen Ventilanordnung als Einlassventil zum Einlassen von Kraftstoff in einen Druckraum der Kraftstoffhochdruckpumpe; -
2 eine Längsschnittdarstellung einer Spuleneinrichtung der elektromagnetischen Ventilanordnung aus1 in einer ersten Ausführungsform; und -
3 eine Längsschnittdarstellung einer Spuleneinrichtung der elektromagnetischen Ventilanordnung aus1 in einer zweiten Ausführungsform.
-
1 a longitudinal sectional view of a high-pressure fuel pump with an electromagnetic valve arrangement as an inlet valve for admitting fuel into a pressure chamber of the high-pressure fuel pump; -
2 a longitudinal sectional view of a coil device of the electromagnetic valve arrangement from1 in a first embodiment; and -
3 a longitudinal sectional view of a coil device of the electromagnetic valve arrangement from1 in a second embodiment.
Die elektromagnetische Ventilanordnung 16 umfasst ein Ventilelement 18, das mit einem Ventilsitz 20 zusammenwirkt, um die elektromagnetische Ventilanordnung 16 im Betrieb je nach Bedarf zu öffnen und zu schließen. Das Ventilelement 18 ist dabei in der vorliegenden Ausführungsform als Membrane ausgebildet und mit einem Ventilpin 24 verbunden, der das Ventilelement 18 zum Öffnen der elektromagnetischen Ventilanordnung 16 in Richtung eines Anschlags 22 drückt.The electromagnetic valve assembly 16 comprises a valve element 18, which interacts with a valve seat 20 to open and close the electromagnetic valve assembly 16 as needed during operation. In the present embodiment, the valve element 18 is designed as a diaphragm and is connected to a valve pin 24, which pushes the valve element 18 toward a stop 22 to open the electromagnetic valve assembly 16.
Das Vorsehen des gezeigten Ventilelements 18 und des Ventilpins 24 ist nur eine beispielhafte Ausführungsform.The provision of the valve element 18 and the valve pin 24 shown is only an exemplary embodiment.
Der Ventilpin 24 wird zum Bewegen des Ventilelements 18 von einem elektromagnetischen Antrieb 26 entlang einer Längsachse 28 des Ventilpins 24 bewegt, um das Ventilelement 18 von dem Ventilsitz 20 abzuheben bzw. um sie zu entlasten, sodass sie wieder auf dem Ventilsitz 20 aufliegt.The valve pin 24 is moved by an electromagnetic drive 26 along a longitudinal axis 28 of the valve pin 24 to move the valve element 18 in order to lift the valve element 18 from the valve seat 20 or to relieve it so that it rests on the valve seat 20 again.
Der elektromagnetische Antrieb 26 umfasst dazu ein feststehendes Polstück 30 sowie einen beweglichen Anker 32, der mit dem Ventilpin 24 verbunden ist.The electromagnetic drive 26 comprises a fixed pole piece 30 and a movable armature 32 which is connected to the valve pin 24.
Polstück 30 und Anker 32 sind Bauteile eines Magnetkreises der elektromagnetischen Ventilanordnung 16, der zusätzlich eine Spule 34 umfasst, die symmetrisch zu der Längsachse 28 um Polstück 30 und Anker 32 herum angeordnet ist. Die Spule 34 ist dabei innerhalb einer Spuleneinrichtung 36 angeordnet, welche weitere Bauteile wie beispielsweise eine Hülse 66 umfasst, um den Magnetkreis zu schließen und die Magnetfeldlinien zu leiten. Diese weiteren Bauteile sind daher als magnetisch leitende Bauteile ausgebildet.Pole piece 30 and armature 32 are components of a magnetic circuit of the electromagnetic valve assembly 16, which additionally includes a coil 34 arranged symmetrically to the longitudinal axis 28 around pole piece 30 and armature 32. The coil 34 is arranged within a coil assembly 36, which includes further components, such as a sleeve 66, to close the magnetic circuit and conduct the magnetic field lines. These additional components are therefore designed as magnetically conductive components.
Im Betrieb der elektromagnetischen Ventilanordnung 16 wird die Spule 34 bestromt, dabei bewegt sich der bewegliche Anker 32 auf das Polstück 30 zu, und drückt somit den Ventilpin 24 entlang der Längsachse 28 auf das Ventilelement 18, sodass diese von dem Ventilsitz 20 abhebt.During operation of the electromagnetic valve arrangement 16, the coil 34 is energized, whereby the movable armature 32 moves towards the pole piece 30 and thus presses the valve pin 24 along the longitudinal axis 28 onto the valve element 18 so that it lifts off the valve seat 20.
Polstück 30 und Anker 32 bilden daher gemeinsam eine Aktuatoranordnung 38, mit der der Ventilpin 24 entlang der Längsachse 28 bewegt werden kann. Die Aktuatoranordnung 38 und die Spuleneinrichtung 36 sind getrennt voneinander ausgebildete Bauteile. So ist es möglich, die Aktuatoranordnung 38 zuerst in der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 zu installieren, und dann nachträglich die Spuleneinrichtung 36 auf diese Aktuatoranordnung 38 aufzuschieben und auszurichten. Dazu weist die Spuleneinrichtung 36 zentral eine Ausnehmung 40 auf, mit der sie auf die Aktuatoranordnung 38 aufgeschoben werden kann.Pole piece 30 and armature 32 therefore jointly form an actuator assembly 38, with which the valve pin 24 can be moved along the longitudinal axis 28. The actuator assembly 38 and the coil assembly 36 are separate components. This makes it possible to first install the actuator assembly 38 in the high-pressure fuel pump 10 and then subsequently slide the coil assembly 36 onto this actuator assembly 38 and align it. For this purpose, the coil assembly 36 has a central recess 40 through which it can be slid onto the actuator assembly 38.
Die Spuleneinrichtung 36 ist in größerem Detail in den
Die Spuleneinrichtung 36 weist den Magnetkreis leitende Elemente auf, wie die Spule 34, die gebildet ist durch einen Wickeldraht 42, der auf einem Wickelkörper 44 gewickelt ist, ein magnetisch leitfähiges Joch 46 sowie ein magnetische leitfähiges Gehäuse 48, das ebenfalls magnetisch leitfähig ist und die Spuleneinrichtung 36 umgibt. Zusätzlich umfasst die Spuleneinrichtung 36 wenigstens einen elektrischen Anschluss 50, über den die Spule 34 mit Strom von außerhalb beaufschlagt werden kann.The coil device 36 includes elements conducting the magnetic circuit, such as the coil 34, which is formed by a winding wire 42 wound on a winding body 44, a magnetically conductive yoke 46, and a magnetically conductive housing 48, which is also magnetically conductive and surrounds the coil device 36. In addition, the coil device 36 includes at least one electrical connection 50, via which the coil 34 can be supplied with current from outside.
Wie in
Zum Verschließen des Rohrabschnittes 52 ist wenigstens eine Scheibe 54 vorgesehen, die an einem Ende 56 des Rohrabschnittes 52 in einen Innenumfang 58 des Rohrabschnittes 52 eingepresst ist. Um das Einpressen dieser Scheibe 54 in den Innenumfang 58 des Rohrabschnittes 52 zu erleichtern, ist der Rohrabschnitt 52 an diesem Ende 56 an dem Innenumfang 58 angefast ausgebildet.To close the pipe section 52, at least one disc 54 is provided, which is pressed into an inner circumference 58 of the pipe section 52 at one end 56 of the pipe section 52. To facilitate the pressing of this disc 54 into the inner circumference 58 of the pipe section 52, the pipe section 52 is chamfered at this end 56 on the inner circumference 58.
Sowohl der Rohrabschnitt 52 als auch die Scheibe 54 sind aus magnetisch leitfähigen Materialien gebildet, und damit geeignet, den Magnetkreis zu schließen und die Magnetfeldlinien zu leiten, die durch die Spule 34 induziert werden.Both the tube section 52 and the disc 54 are made of magnetically conductive materials and are thus suitable for closing the magnetic circuit and conducting the magnetic field lines induced by the coil 34.
In der ersten Ausführungsform der Spuleneinrichtung 36, gezeigt in
In einer zweiten Ausführungsform, gezeigt in
Um das Einpressen von Bauteilen in den Rohrabschnitt 52 zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn der Innenumfang 58 des Rohrabschnittes 52 nicht nur an einem Ende 56, sondern an beiden Enden 56 angefast ist.In order to facilitate the pressing of components into the pipe section 52, it is advantageous if the inner circumference 58 of the pipe section 52 is chamfered not only at one end 56, but at both ends 56.
Der Rohrabschnitt 52 weist eine Ausnehmung 62 auf, durch die sich ein Steckerbereich 64 der Spuleneinrichtung 36 in die Umgebung hin erstrecken kann. In dieser Steckereinrichtung ist der wenigstens eine elektrische Anschluss 50 angeordnet, über den die Spule 34 mit Strom zum Induzieren des Magnetkreises versorgt wird.The tubular section 52 has a recess 62 through which a plug region 64 of the coil device 36 can extend into the surrounding area. The at least one electrical connection 50, via which the coil 34 is supplied with current to induce the magnetic circuit, is arranged in this plug device.
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