CN108291516A - 用于高压泵的可电磁操控的抽吸阀以及高压泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的高压泵的可电磁操控的抽吸阀，包括用于作用于衔铁(2)上的电磁线圈(1)，所述衔铁在阀体(4)的中心槽口(3)中可往复运动地被接收并且被导向，其中，在工作气隙(5)上极芯(6)与所述衔铁(2)对置，所述极芯经由套筒(7)与所述阀体(4)连接。根据本发明，所述阀体(4)在限界所述槽口(3)的内周面(8)内具有环绕的缺口(9)，所述缺口将所述内周面(8)划分成上导向区域和下导向区域(10,11)。本发明还涉及一种用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的具有这样的抽吸阀的高压泵。

Description

用于高压泵的可电磁操控的抽吸阀以及高压泵
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分特征的用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的高压泵的可电磁操控的抽吸阀。此外，本发明涉及一种用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的具有这样的抽吸阀的高压泵。
背景技术
由公开文献DE 10 2014 200 339 A1已知一种用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的高压泵的可电磁操控的抽吸阀，该抽吸阀包括用于作用于可往复运动的衔铁的环形电磁线圈并且包括极芯，所述极芯与衔铁一起限界工作气隙。因此，极芯用作用于衔铁的行程止挡。在衔铁撞击在极芯上时在极芯上作用有高的撞击力。所述撞击力经由与极芯连接的构件被传递到高压泵的壳体上，抽吸阀被置入该高压泵中并且借助阀螺栓被固定。因为极芯经由套筒与阀螺栓连接，所述套筒与两个构件流体密封地被焊接。因为撞击力可能具有很高的值，因此存在这样的危险，即焊接连接部提前失效并且导致抽吸阀的不密封性和/或功能损失。为了抵抗上述情况，在公开文献DE 10 2014 200 339 A1中提出，使极芯向衔铁方向轴向预紧。以该方式解除极芯与套筒连接所经由的焊缝的负荷并且提高抽吸阀的耐用性。
发明内容
从上述现有技术出发，本发明所基于的任务在于，给出一种可电磁操控的抽吸阀，其耐用性被进一步提高。
为了解决该任务，提出一种具有权利要求1的特征的可电磁操控的抽吸阀。本发明的有利扩展构型可由从属权利要求获得。此外，提出一种具有这样的抽吸阀的高压泵。
所提出的用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的高压泵的可电磁操控的抽吸阀包括用于作用于衔铁上的电磁线圈，所述衔铁在阀体的中心槽口中可往复运动地被接收并且被导向。在此，在工作气隙上极芯与衔铁对置，所述极芯经由套筒与阀体连接。根据本发明，阀体在限界所述槽口的内周面内具有环绕的缺口，所述缺口将内周面划分成上导向区域和下导向区域。
通过将内周面划分成上导向区域和下导向区域，实现衔铁的改善的导向。该导向尤其抵抗衔铁倾斜。即使在轻微的衔铁倾斜位置中衔铁仍会经由其两个端部上的在直径上对置的两个支承点被导向。第一上支承点位于上导向区域中，而第二支承点位于下导向区域中，使得实现最大的支承点间距。此外，通过衔铁的改善的导向和从而伴有的减小的倾斜，衔铁与阀体之间的接触区域中的磨损被减小。此外，衔铁或者其接触配对件的止挡面的区域中的磨损被减小。减小的磨损对抽吸阀的耐用性起积极作用。
此外，通过衔铁的改善的导向和从而伴有的减小的倾斜可以使衔铁行程的不希望的波动最小。这又对抽吸阀的功能安全性起积极作用。
优选，将极芯与阀体连接的套筒既与极芯焊接又与阀体焊接。焊接连接优选通过各一个环绕的焊缝实现，使得同时引起密封。为了在设置焊缝时防止阀体变形，提出，套筒与阀体在环绕的缺口的高度上焊接。因为阀体在缺口区域中不与衔铁接触，所以可以防止或至少减小衔铁导向部由焊缝或由焊缝堆料产生的影响。
此外优选，阀体中的环绕的缺口构造为环形槽，该环形槽的横截面尺寸沿轴向方向比沿径向方向大。径向方向上的尺寸应这样确定，使得在缺口区域中设置的焊缝的焊缝堆料不会伸进到阀体的中心槽口的导向直径中。类似地，优选这样选择缺口沿轴向方向的尺寸，使得该尺寸大于焊缝影响宽度，以便防止焊缝对衔铁导向的任何影响。
构造为环形槽的缺口同时构成一种润滑剂存储部，这种润滑剂存储部在抽吸阀运行中总是充注有燃料。存在于该缺口中的燃料支持衔铁在其支承部中的润滑。就此而言，沿轴向方向的较大尺寸关于力求减少支承区域中的磨损方面起有利作用。
优选，在阀体的内周面中的环绕缺口具有矩形横截面。可简单并且从而低成本地制造这样的缺口。
在本发明的扩展构型中提出，环绕的缺口经由倒圆或倒棱的棱边过渡到阀体的内周面中。倒圆或倒棱的棱边确保，棱边不与衔铁的外周面达到接触。此外，这些棱边使燃料流入并且流出缺口变容易，以便以该方式支持衔铁支承区域中的润滑。
有利地，环绕的缺口关于衔铁运动室居中地布置，该衔铁运动室被上行程止挡和下行程止挡限界。由此，即使在衔铁的小倾斜位置中也会确保，上支承点和下支承点总是处于缺口以上或以下。因此，衔铁不可能被卡在缺口中。
优选，上行程止挡通过极芯构成，而下行程止挡通过阀体的环形凸肩或通过支撑在其上的环形止挡元件构成。因此，极芯与凸肩或支撑在其上的止挡元件之间的轴向间距限定了衔铁运动室。通过止挡元件可以进一步减小磨损，因为该止挡元件可以由特别耐磨的材料制成和/或硬化。
此外优选，衔铁被至少一个平衡孔贯通。平衡孔能够在衔铁运动期间实现压力平衡，其方式是，燃料通过平衡孔从衔铁的一侧被排挤到另一侧。优选，衔铁具有多个这样的平衡孔，它们环形地并且相对彼此以相同的角间距布置，以便实现尽可能均匀的衔铁运动。
为了进一步减小衔铁的止挡面和接触面区域中的磨损，提出，衔铁包括用于接触抽吸阀的阀挺杆的接触销。因为接触销可以由特别耐磨的材料制成和/或硬化。衔铁的材料可以首要地在其磁性特性方面被选择，因为在所述材料的耐磨性方面的要求仅仅还是很低的。
为了解决开始所说的任务还提出的用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的高压泵的优点在于，该高压泵包括本发明的抽吸阀和优选集成有抽吸阀的缸头。以该方式可以实现结构紧凑的高压泵。
附图说明
下面根据附图更详细地阐述本发明的优选实施方式。附图示出：
图1本发明的可电磁操控的抽吸阀的示意性纵截面，该抽吸阀被集成到高压泵中，
图2图1的抽吸阀的阀体的示意性纵截面，
图3具有a)在下位置中、b)在上位置中放入其中的衔铁的阀体的示意性纵截面，
图4具有被置入其中的衔铁的阀体的示意性纵截面，用于示出作为润滑剂存储部的缺口的功能，和
图5具有套筒的阀体的示意性纵截面。
具体实施方式
在图1中示出的可电磁操控的抽吸阀包括阀挺杆19，该阀挺杆在高压泵的缸头20的孔21中可往复运动地被导向。也就是说，抽吸阀被集成到高压泵的缸头20中。阀挺杆19被阀弹簧22沿闭合方向轴向预紧。此外，在阀挺杆19上作用有另一弹簧23，该弹簧一方面支撑在极芯6上并且另一方面支撑在接触销18上，该接触销与衔铁2固定连接并且用于衔铁2与阀挺杆19的机械耦合。所述另一弹簧23的弹簧力大于阀弹簧22的弹簧力，使得只要用于作用于衔铁2上的电磁线圈1保持不通电，那么所述另一弹簧23使抽吸阀保持打开。相反，如果电磁线圈1通电，那么产生磁场，其磁力使衔铁2逆着弹簧23的弹簧力向极芯6的方向运动，以便将极芯6与衔铁2之间的工作气隙5闭合。在此，接触销18从阀挺杆19松脱并且阀弹簧22能够闭合抽吸阀。如果电磁线圈1的通电结束，那么衔铁2和接触销18通过弹簧23的弹簧力复位到其初始位置中。在此，接触销18撞击在阀挺杆19上并且将阀挺杆从其座中抬起，使得抽吸阀重新打开。
衔铁2的两个终端位置通过上行程止挡13和下行程止挡14来确定。上行程止挡13通过极芯6构成。环形的止挡元件16用作下行程止挡14，该止挡元件支撑在阀体4的环形凸肩15上。环形凸肩15限界阀体4的中心槽口3，衔铁2在该槽口中可往复运动地被接收并且被导向。衔铁2的导向通过阀体4的内周面8来进行，该内周面具有环绕的缺口9，该缺口将内周面8划分成上导向区域10和下导向区域11。
在缺口9的区域中，套筒7通过焊缝24与阀体4连接。焊缝24布置在缺口9的高度上，使得焊缝对用于衔铁2的导向的上导向区域和下导向区域10,11没有影响。因此，衔铁2的行程不会由于焊缝24而受损害。为了能够实现短的切换时间，衔铁2此外具有多个分散布置的平衡孔17，它们贯穿衔铁2。在衔铁2的行程中，燃料能够通过平衡孔17从上向下或反向地流动，以便引起必需的压力平衡。
在图2中放大地示出图1的抽吸阀的阀体4。用于衔铁2的接收和导向的中心槽口3沿径向方向被内周面8限界并且沿轴向方向被环形凸肩15限界。当前，为了清楚起见放弃示出止挡元件16和衔铁2。内周面8被环绕的缺口9划分成上导向区域10和下导向区域11。缺口9沿轴向方向的位置关于衔铁运动室居中地选择，该衔铁运动室通过上行程止挡13和下行程止挡14(参见图1)预给定。由此确保，缺口9以与衔铁2的上支承点25和下支承点26的足够间距来布置。
如在图3a)和b)中所示那样，支承点25,26随着衔铁2的行程而游移。然而，上支承点25总是位于缺口9以上，而下支承点26总是位于缺口9以下。由此确保衔铁2尤其在倾斜位置中不会卡在缺口9内。此外，缺口9具有倒圆的棱边12，使得确保阀体4的中心槽口3的导向直径不受限。
此外，倒圆的棱边12促进燃料27的接收，使得缺口9同时用作润滑剂存储部。这在图4中示意性地示出。
如在图5中所示，可以这样选择环绕的缺口9的尺寸，使得焊缝24对衔铁2的导向没有影响。为此，沿径向方向，尺寸a1大于焊缝堆料28的高度h。此外，沿轴向方向的尺寸a2选择得比焊缝24的最大影响宽度b大。

Claims (10)

1.用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的高压泵的能电磁操控的抽吸阀，包括用于作用于衔铁(2)上的电磁线圈(1)，所述衔铁在阀体(4)的中心槽口(3)中能往复运动地被接收并且被导向，其中，在工作气隙(5)上极芯(6)与所述衔铁(2)对置，所述极芯经由套筒(7)与所述阀体(4)连接，其特征在于，所述阀体(4)在限界所述槽口(3)的内周面(8)内具有环绕的缺口(9)，所述缺口将所述内周面(8)划分成上导向区域和下导向区域(10,11)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述套筒(7)与所述阀体(4)在所述环绕的缺口(9)的高度上焊接。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述环绕的缺口(9)构造为环形槽，所述环形槽的横截面尺寸沿轴向方向比沿径向方向大。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述环绕缺口(9)具有矩形横截面。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述环绕的缺口(9)经由倒圆或倒棱的棱边(12)过渡到所述内周面(8)中。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述环绕的缺口(9)关于衔铁运动室居中地布置，该衔铁运动室被用于所述衔铁(2)的上行程止挡和下行程止挡(13,14)限界。
7.根据权利要求6述的方法，其特征在于，所述上行程止挡(13)通过所述极芯(6)构成，而所述下行程止挡(14)通过所述阀体(4)的环形凸肩(15)或通过支撑在其上的环形止挡元件(16)构成。
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，所述衔铁(2)被至少一个平衡孔(17)贯通。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，所述衔铁(2)包括用于接触所述抽吸阀的阀挺杆(19)的接触销。
10.用于燃料喷射***、尤其共轨喷射***的高压泵，具有根据上述权利要求中任一项所述的抽吸阀并且具有缸头(20)，优选所述抽吸阀被集成到所述缸头中。
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