DE102011087086A1 - Proportional valve e.g. currentless closed slide valve, for common-rail injection system for injecting fuel into combustion chamber of internal combustion engine, has inlet and outlet designed as holes, which are closed by valve element - Google Patents

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Abstract

The valve has a valve element (3) displaceably and/or rotatably guided in a guide bore (1) of a housing part (2). An inlet (4) is connected with an outlet (5) by axial displacement and/or rotation of the valve element. The inlet and the outlet are designed as radially guided holes. The holes are arranged relative to each other in an axial distance and/or an angular distance, and simultaneously closed by axial displacement and/or rotation of the valve element. The valve element is designed as a hollow cylinder. An independent claim is also included for a fuel injection system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Proportionalventil für eine Zumesseinrichtung in einem Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere einem Common-Rail-Einspritzsystem, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem solchen Proportionalventil als Bestandteil einer Zumesseinrichtung.The invention relates to a proportional valve for a metering device in 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 fuel injection system with such a proportional valve as part of a metering device.

Stand der TechnikState of the art

Ein Proportionalventil der vorstehend genannten Art geht beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 10 2007 030 224 A1 hervor. Das Proportionalventil ist Bestandteil einer zwei Ventileinrichtungen umfassenden Ventilanordnung, welche in einer Kraftstoffpumpe angeordnet ist. Dabei wird das Proportionalventil von der zweiten Ventileinrichtung ausgebildet, welche in Strömungsrichtung vor dem Einlass der Kraftstoffpumpe platziert ist.A proportional valve of the type mentioned above, for example, from the published patent application DE 10 2007 030 224 A1 out. The proportional valve is part of a valve assembly comprising two valve devices, which is arranged in a fuel pump. In this case, the proportional valve is formed by the second valve device, which is placed in the flow direction before the inlet of the fuel pump.

Das Proportionalventil der bekannten Ventilanordnung weist ein Gehäuse mit einer Führungsbohrung sowie einen Ventilschieber auf, der in der Führungsbohrung hin und her verschiebbar ist. Der Ventilschieber ist hülsenförmig ausgeführt und weist stirnseitig sowie umfangseitig Durchströmöffnungen auf, welche in Abhängigkeit von der axialen Lage des Ventilschiebers eine hydraulische Verbindung eines axialen Zulaufs mit einem als Radialbohrung ausgeführten Ablauf ermöglichen. Öffnungen an der dem Zulauf abgewandten Stirnseite des Ventilschiebers dienen ferner als Druckausgleichsöffnungen.The proportional valve of the known valve arrangement has a housing with a guide bore and a valve slide which is displaceable in the guide bore back and forth. The valve slide is designed sleeve-shaped and has frontally and circumferentially through-flow openings, which allow a function of the axial position of the valve slide a hydraulic connection of an axial inlet with a run as a radial bore drain. Openings on the end face of the valve slide facing away from the inlet also serve as pressure equalization openings.

Aufgrund einer Spaltströmung zwischen Ventilschieber und Führungsbohrung kommt es jedoch regelmäßig zu einer Leckage, welche es zu minimieren gilt. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Proportionalventil für eine Zumesseinrichtung in einem Kraftstoffeinspritzsystem anzugeben, bei welchem die Leckage verringert ist.Due to a gap flow between the valve spool and guide bore, however, there is regularly a leak, which must be minimized. The present invention is therefore an object of the invention to provide a proportional valve for a metering device in a fuel injection system, in which the leakage is reduced.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Proportionalventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Ferner wird ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem solchen Proportionalventil beansprucht.The object is achieved by a proportional valve with the features of claim 1. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims. Furthermore, a fuel injection system is claimed with such a proportional valve.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das vorgeschlagene Proportionalventil für eine Zumesseinrichtung in einem Kraftstoffeinspritzsystem umfasst ein in einer Führungsbohrung eines Gehäuseteils verschiebbar und/oder drehbar geführtes Ventilelement, über dessen axiale Verschiebung und/oder Drehung ein Zulauf mit einem Ablauf verbindbar ist. Erfindungsgemäß sind der Zulauf und der Ablauf als im Wesentlichen radial geführte Bohrungen ausgeführt, welche in einem axialen Abstand und/oder einem Winkelabstand zueinander angeordnet und über eine axiale Verschiebung und/oder Drehung des Ventilelementes gleichzeitig verschließbar sind. Das Ventilelement des Ventils verschließt demnach im geschlossenen Zustand nicht nur den Zulauf, sondern sperrt zusätzlich den Ablauf. Dadurch werden mehrere Drosselstellen und/oder Strömungsumlenkungen geschaffen, welche einer Spaltströmung entgegen wirken. Auf diese Weise wird die Leckage im geschlossenen Zustand des Ventils reduziert. Diese Wirkung ist sowohl bei Schieberventilen als auch bei Dreh-/Schieberventilen sowie Ventilen erzielbar, welche ein ausschließlich drehbares Ventilelement aufweisen. Zudem kann das Ventil als stromlos geschlossenes oder stromlos geöffnetes Ventil ausgebildet sein. Es ist lediglich dafür Sorge zu tragen, dass die Positionierung der als Zulauf und Ablauf dienenden Bohrungen auf die Ausbildung des Ventilelementes derart abgestimmt ist, dass das Ventilelement in Schließstellung des Ventils sowohl den Zulauf als auch den Ablauf abdeckt und somit verschließt.The proposed proportional valve for a metering device in a fuel injection system comprises a valve element displaceably and / or rotatably guided in a guide bore of a housing part, via the axial displacement and / or rotation of which an inlet can be connected to a drain. According to the invention, the inlet and the outlet are designed as essentially radially guided bores, which are arranged at an axial distance and / or an angular distance from one another and can be closed simultaneously via an axial displacement and / or rotation of the valve element. The valve element of the valve thus closes in the closed state not only the inlet, but also blocks the flow. As a result, a plurality of throttle points and / or flow deflections are created, which counteract a gap flow. In this way, the leakage is reduced in the closed state of the valve. This effect can be achieved both with slide valves and with rotary / slide valves and valves, which have an exclusively rotatable valve element. In addition, the valve can be designed as normally closed or normally open valve. It is only necessary to ensure that the positioning of the holes serving as inlet and outlet is adapted to the design of the valve element such that the valve element in the closed position of the valve covers both the inlet and the outlet and thus closes.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Ventilelement als Hohlzylinder ausgebildet und besitzt umfangseitig wenigstens eine Steueröffnung, die zum Öffnen des Ventils in Überdeckung mit dem Zulauf oder dem Ablauf bringbar ist. Wird die Steueröffnung in Überdeckung mit dem Zulauf gebracht, öffnet das Ventil und das Medium gelangt in den Hohlraum des Hohlzylinders. Je nach dem, ob eine weitere Öffnung für den Austritt des Mediums aus dem Hohlraum des Hohlzylinders umfangseitig oder stirnseitig ausgebildet ist, wird das Ventilelement im Wesentlichen radial oder axial von dem Medium durchströmt. Über die Lage der Steueröffnung in Bezug auf eine Steuerkante des Zulaufs ist der Volumenstrom des Mediums einstellbar.According to a preferred embodiment of the invention, the valve element is designed as a hollow cylinder and has circumferentially at least one control opening, which can be brought to open the valve in register with the inlet or the drain. If the control port is brought into coincidence with the inlet, the valve opens and the medium reaches the hollow space of the hollow cylinder. Depending on whether a further opening for the outlet of the medium from the cavity of the hollow cylinder is formed circumferentially or frontally, the valve element is flowed through substantially radially or axially from the medium substantially. Via the position of the control opening with respect to a control edge of the inlet, the volume flow of the medium is adjustable.

Weiterhin bevorzugt besitzt das Ventilelement wenigstens einen ersten und einen zweiten Außenumfangsabschnitt, welche zum Schließen des Ventils in Überdeckung mit dem Zulauf und dem Ablauf bringbar sind. Die Außenumfangsflächen dienen somit zugleich als Dichtflächen. Um die Außenumfangsflächen zum Schließen des Ventils gleichzeitig in Überdeckung mit den als Zulauf und als Ablauf dienenden Bohrungen bringen zu können, sind sie entsprechend den als Zulauf und als Ablauf dienenden Bohrungen in einem axialen Abstand und/oder in einem Winkelabstand zueinander angeordnet.Further preferably, the valve element has at least a first and a second outer peripheral portion, which can be brought to cover the valve in register with the inlet and the drain. The outer peripheral surfaces thus serve at the same time as sealing surfaces. In order to bring the outer peripheral surfaces for closing the valve at the same time in coincidence with the serving as an inlet and as a drain holes, they are arranged according to the serving as an inlet and as a drain holes at an axial distance and / or at an angular distance to each other.

Der Zulauf und/oder der Ablauf können jeweils mehrere im Wesentlichen radial verlaufende Bohrungen umfassen. Sofern mehrere im Wesentlichen radial verlaufende Bohrungen den Zulauf und/oder den Ablauf ausbilden, sind diese vorzugsweise über den Umfang der Führungsbohrung gleichmäßig verteilt und/oder in einer Radialebene angeordnet.The inlet and / or the outlet may each comprise a plurality of substantially radially extending bores. If a plurality of essentially radially extending bores form the inlet and / or the outlet, they are preferably evenly distributed over the circumference of the guide bore and / or arranged in a radial plane.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung besitzt wenigstens eine Bohrung des Zulaufs und/oder des Ablaufs einen Absatz und/oder einen konisch verlaufenden Abschnitt, wobei der Absatz und/oder der konisch verlaufende Abschnitt vorzugsweise eine Querschnittserweiterung in Richtung der Führungsbohrung bewirken. According to one embodiment of the invention, at least one bore of the inlet and / or the drain has a shoulder and / or a conically extending portion, wherein the heel and / or the conically extending portion preferably cause a cross-sectional widening in the direction of the guide bore.

In der Ausführung als Schieberventil ist das Ventilelement weiterhin bevorzugt in Schließrichtung oder in Öffnungsrichtung von der Druckkraft einer Feder beaufschlagt. Wirkt die Federkraft in Schließrichtung ist das Ventil stromlos geschlossen, während andernfalls ein stromlos geöffnetes Ventil ausgebildet wird. Es lassen sich somit beide Wirkprinzipien realisieren.In the embodiment as a slide valve, the valve element is furthermore preferably acted upon in the closing direction or in the opening direction by the pressure force of a spring. If the spring force acts in the closing direction, the valve is normally closed, while otherwise a normally open valve is formed. Thus, both principles of action can be realized.

Zur Überwindung der in Schließ- oder Öffnungsrichtung wirkenden Federkraft wird ferner ein Magnetaktor vorgeschlagen, welcher einen hubbeweglichen Bolzen als Kraftübertragungsglied umfasst. Alternativ kann anstelle eines Magnetaktors auch ein anderer Linearaktor, wie beispielsweise ein elektrischer Linearantrieb, ein Pneumatikzylinder oder ein Hydraulikzylinder, zur Betätigung des Ventils eingesetzt werden. Sofern das Ventilelement zum Öffnen und Schließen des Ventils eine Drehbewegung ausführt, gilt es einen Aktor zu wählen, mittels dessen eine Drehbewegung bewirkt werden kann. Hierfür geeignete Aktoren sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt.In order to overcome the spring force acting in the closing or opening direction, a solenoid actuator is furthermore proposed, which comprises a liftable bolt as a force transmission member. Alternatively, instead of a Magnetaktors also another linear actuator, such as an electric linear drive, a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder, are used to actuate the valve. If the valve element for opening and closing the valve performs a rotational movement, it is an actuator to choose, by means of which a rotational movement can be effected. Suitable actuators for this purpose are well known from the prior art.

Des Weiteren wird ein Kraftstoffeinspritzsystem zur Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine beansprucht, das ein erfindungsgemäßes Proportionalventil als Bestandteil einer Zumesseinrichtung umfasst. Die Zumesseinrichtung ist vorzugsweise im Zulaufbereich einer Hochdruckpumpe angeordnet. Aufgabe der Zumesseinrichtung ist es, der Hochdruckpumpe eine bestimmte Menge Kraftstoff zur Verdichtung zuzuführen. Durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Proportionalventils kann die Leckage verringert und demzufolge die Genauigkeit der Zumessung erhöht werden.Furthermore, a fuel injection system for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine is claimed, which comprises a proportional valve according to the invention as part of a metering device. The metering device is preferably arranged in the inlet region of a high-pressure pump. The task of the metering device is to supply the high-pressure pump with a certain amount of fuel for compression. By using a proportional valve according to the invention, the leakage can be reduced and consequently the accuracy of the metering can be increased.

Vorteilhafterweise ist das Proportionalventil in die Hochdruckpumpe integriert, um eine kompakte Anordnung zu schaffen. Dabei kann die Führungsbohrung in einem Gehäuseteil des Ventils oder einem Gehäuseteil der Hochdruckpumpe ausgebildet sein. Letzteres ist der Fall, wenn das Proportionalventil kein eigenes Gehäuse aufweist.Advantageously, the proportional valve is integrated in the high pressure pump to provide a compact arrangement. In this case, the guide bore may be formed in a housing part of the valve or a housing part of the high-pressure pump. The latter is the case when the proportional valve does not have its own housing.

Bevorzugte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Proportionalventils werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:Preferred embodiments of a proportional valve according to the invention are described below with reference to the accompanying drawings. These show:

1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Proportionalventils, das als stromlos geschlossenes Schieberventil ausgebildet ist, 1 a schematic longitudinal section through a first embodiment of a proportional valve according to the invention, which is designed as normally closed gate valve,

2 einen schematischen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Proportionalventils, das als stromlos geöffnetes Schieberventil ausgebildet ist und 2 a schematic longitudinal section through a second embodiment of a proportional valve according to the invention, which is designed as a normally open slide valve and

3 einen schematischen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Proportionalventils mit einem drehbaren Ventilelement. 3 a schematic cross section through a third embodiment of a proportional valve according to the invention with a rotatable valve element.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Das in der 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Proportionalventils ist als Schieberventil ausgebildet und umfasst ein in einer Führungsbohrung 1 eines Gehäuseteils 2 aufgenommenes, axial verschiebbares Ventilelement 3, das hohlzylindrisch ausgeführt ist und umfangsseitig zwei Steueröffnungen 6 aufweist. An einer auslaufseitigen Stirnseite ist das Ventilelement 3 offen gestaltet und an einer zulaufseitigen Stirnseite mit einem Durchströmöffnungen 14 aufweisenden Boden versehen. Die Durchströmöffnungen 14 sowie die Steueröffnungen 6 dienen der hydraulischen Verbindung eines in die Führungsbohrung 1 mündenden Zulaufs 4 mit einem ebenfalls in die Führungsbohrung 1 mündenden Ablauf 5, wobei der Zulauf 4 und der Ablauf 5 jeweils durch zwei sich gegenüber liegende Radialbohrungen ausgebildet werden. Werden die Steueröffnungen 6, die wie die Radialbohrungen des Ablaufs 5 in einer Radialebene liegen, in Überdeckung mit diesen gebracht, öffnet das Ventil. In Schließstellung (siehe 1), das heißt wenn keine Überdeckung der Steueröffnung 6 mit dem Ablauf 5 besteht, werden beide Radialbohrungen des Zulaufs 4 und des Ablaufs 5 von Außenumfangsabschnitten 7, 8 des Ventilelementes 3 abgedeckt bzw. abgedichtet. Dies hat zur Folge, dass sowohl ein Nachströmen des Mediums über den Zulauf 4, als auch ein Abströmen des Mediums über den Ablauf 5 unterbunden wird. Es werden somit zusätzliche Drosselstellen sowie Strömungsumlenkungen geschaffen, welche die Leckage im Führungsbereich Des Ventilelementes 3 verringern.That in the 1 shown first embodiment of a proportional valve according to the invention is designed as a slide valve and includes a in a guide bore 1 a housing part 2 accommodated, axially displaceable valve element 3 , which is designed as a hollow cylinder and circumferentially two control openings 6 having. At an outlet end side is the valve element 3 designed open and at an inlet-side end face with a flow openings 14 provided with ground. The flow openings 14 as well as the control openings 6 serve the hydraulic connection one in the guide bore 1 opening inflow 4 with one also in the guide bore 1 opening process 5 , where the inlet 4 and the process 5 are each formed by two opposing radial bores. Be the control openings 6 that like the radial holes of the drain 5 lie in a radial plane, brought into overlap with these, opens the valve. In closed position (see 1 ), that is, if no overlap of the control opening 6 with the process 5 exists, both radial bores of the inlet 4 and the process 5 of outer peripheral portions 7 . 8th of the valve element 3 covered or sealed. This has the consequence that both a subsequent flow of the medium through the inlet 4 , as well as an outflow of the medium through the drain 5 is prevented. There are thus additional throttling points and flow deflections created, which the leakage in the guide region of the valve element 3 reduce.

Das Ventil der 1 ist stromlos geschlossen. Das heißt, dass es zum Öffnen des Ventils einer Aktorik bedarf. Vorliegend umfasst die Aktorik einen Magnetaktor (nicht dargestellt), wobei zur Übertragung der Magnetkraft auf das Ventilelement 3 ein Bolzen 11 eingesetzt wird. Bei einer Bestromung des Magnetaktors bewirkt der Bolzen eine axiale Verschiebung des Ventilelementes 3, bis der Zulauf 4 und der Ablauf 5 zumindest teilweise freigegeben werden. Über das Maß der axialen Verschiebung des Ventilelementes 3 ist der Volumenstrom des Mediums steuerbar.The valve of 1 is normally closed. This means that it requires an actuator to open the valve. In the present case, the actuator system comprises a magnetic actuator (not shown), wherein for transmitting the magnetic force to the valve element 3 a bolt 11 is used. When the magnetic actuator is energized, the bolt causes an axial displacement of the valve element 3 until the inlet 4 and the process 5 be at least partially released. About the degree of axial displacement of the valve element 3 the volume flow of the medium is controllable.

Zur Rückstellung des Ventilelementes 3 ist eine Feder 10 vorgesehen, welche einerseits an einem Boden des Gehäuseteils 2 und andererseits an dem Boden des Ventilelements 3 abgestützt ist und das Ventilelement 3 in Schließrichtung axial vorspannt. In der Darstellung der 1 ist das Ventil geschlossen. To reset the valve element 3 is a spring 10 provided, which on the one hand at a bottom of the housing part 2 and on the other hand at the bottom of the valve element 3 is supported and the valve element 3 axially biased in the closing direction. In the presentation of the 1 the valve is closed.

Aus der 1 geht ferner hervor, dass die Radialbohrungen des Ablaufs 5 als Stufenbohrungen ausgeführt sind und einen Absatz 9 zur Querschnittserweiterung der Radialbohrungen im Mündungsbereich ausbilden. Im Bereich der Verschneidung der Radialbohrung mit der Führungsbohrung 1 wird zudem eine Steuerkante 13 ausgebildet, welche mit der Steueröffnung 6 des Ventilelementes 3 zusammenwirkt.From the 1 also shows that the radial bores of the process 5 are executed as stepped holes and a paragraph nine to form the cross-sectional widening of the radial bores in the mouth region. In the area of the intersection of the radial bore with the guide bore 1 will also be a control edge 13 formed, which with the control port 6 of the valve element 3 interacts.

Das Proportionalventil der 1 ist in eine Hochdruckpumpe (nicht dargestellt) eines Kraftstoffeinspritzsystems einsetzbar. Hierzu wird das Gehäuseteil 2 des Ventils in eine entsprechende Bohrung (nicht dargestellt) der Hochdruckpumpe eingesetzt. Zur Abdichtung des Zulaufs 4 gegenüber dem Ablauf 5 ist in einer außenumfangseitigen Nut 15 des Gehäuseteils 2 ein Dichtelement 12 angeordnet, das bei eingesetztem Ventil unter radialer Vorspannung an der Bohrung der Hochdruckpumpe anliegt.The proportional valve of the 1 is used in a high-pressure pump (not shown) of a fuel injection system. For this purpose, the housing part 2 of the valve in a corresponding bore (not shown) of the high pressure pump used. For sealing the inlet 4 opposite the process 5 is in an outer peripheral side groove 15 of the housing part 2 a sealing element 12 arranged, which rests with inserted valve under radial bias to the bore of the high-pressure pump.

Das in der 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Proportionalventils unterscheidet sich von dem der 1 dadurch, dass es als stromlos geöffnetes Ventil ausgebildet ist. Das heißt, dass die Federkraft der Feder 10 das Ventil in der Offenstellung hält. In der Darstellung der 2 ist das Ventil jedoch geschlossen.That in the 2 illustrated second embodiment of a proportional valve according to the invention differs from that of 1 in that it is designed as a normally open valve. That is, the spring force of the spring 10 holding the valve in the open position. In the presentation of the 2 however, the valve is closed.

Ferner weisen im Beispiel der 2 die als Zulauf 4 dienenden Radialbohrungen einen Absatz 9 auf, über welchen sie eine Querschnittserweiterung im Mündungsbereich mit der Führungsbohrung 1 erfahren. Im Bereich der Verschneidung der als Zulauf 4 dienenden Radialbohrungen mit der Führungsbohrung 1 werden zudem Steuerkanten 13 ausgebildet, welche mit Steueröffnungen 6 des Ventilelementes 3 zusammenwirken. Vorliegend gelangt das Medium demnach über die Steueröffnungen 6 in den Hohlraum des Ventilelementes 3 und strömt über die offene Stirnseite in Richtung Ablauf 5 ab.Furthermore, in the example of the 2 the as feed 4 radial bores make a paragraph nine over which they have a cross-sectional widening in the mouth region with the guide bore 1 Experienced. In the area of the intersection of as inflow 4 serving radial bores with the guide bore 1 also become control edges 13 formed, which with control openings 6 of the valve element 3 interact. In the present case, the medium thus passes over the control openings 6 in the cavity of the valve element 3 and flows over the open end towards the drain 5 from.

Ein drittes Ausführungsbeispiel ist in der 3 dargestellt. Bei diesem Ventil bedarf es einer Drehbewegung des Ventilelementes 3, um das Ventil zu öffnen bzw. zu schließen. Der Zulauf 4 und der Ablauf 5 sind als sich gegenüber liegende Radialbohrungen ausgeführt und wirken mit entsprechenden Öffnungen im Ventilelement 3 zusammen, von denen die dem Zulauf 4 zugeordnete Öffnung als Steueröffnung 6 ausgebildet ist. A third embodiment is in the 3 shown. In this valve, it requires a rotational movement of the valve element 3 to open or close the valve. The feed 4 and the process 5 are designed as opposed radial bores and act with corresponding openings in the valve element 3 together, of which the inflow 4 associated opening as a control opening 6 is trained.

Zum Schließen des Ventils wird das Ventilelement 3 einer Drehbewegung unterzogen bis die Steueröffnung keine Überdeckung mehr mit dem Zulauf 4 aufweist. Hierbei schiebt sich ein erster Außenumfangsabschnitt 7 vor den Zulauf 4 und ein zweiter Außenumfangsabschnitt 8 vor den Ablauf 5, so dass beide Radialbohrungen verschlossen sind.To close the valve, the valve element 3 subjected to a rotary motion until the control opening no longer overlap with the inlet 4 having. This pushes a first outer peripheral portion 7 in front of the inlet 4 and a second outer peripheral portion 8th before the expiration 5 so that both radial bores are closed.

Das vorgeschlagene Konzept zur Reduzierung der Leckage kann demnach auch bei einem Ventil mit einem drehenden Ventilelement 3 realisiert werden.The proposed concept for reducing the leakage can therefore also in a valve with a rotating valve element 3 will be realized.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007030224 A1 [0002] DE 102007030224 A1 [0002]

Claims (9)

Proportionalventil für eine Zumesseinrichtung in einem Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere ein Common-Rail-Einspritzsystem, umfassend ein in einer Führungsbohrung (1) eines Gehäuseteils (2) verschiebbar und/oder drehbar geführtes Ventilelement (3), über dessen axiale Verschiebung und/oder Drehung ein Zulauf (4) mit einem Ablauf (5) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (4) und der Ablauf (5) als im Wesentlichen radial geführte Bohrungen ausgeführt sind, welche in einem axialen Abstand und/oder einem Winkelabstand zueinander angeordnet und über eine axiale Verschiebung und/oder Drehung des Ventilelementes (3) gleichzeitig verschließbar sind.Proportional valve for a metering device in a fuel injection system, in particular a common-rail injection system, comprising a guide bore (in 1 ) of a housing part ( 2 ) slidably and / or rotatably guided valve element ( 3 ), via the axial displacement and / or rotation of an inlet ( 4 ) with a sequence ( 5 ), characterized in that the inlet ( 4 ) and the process ( 5 ) are designed as substantially radially guided bores which are arranged at an axial distance and / or an angular distance from each other and via an axial displacement and / or rotation of the valve element ( 3 ) are closed at the same time. Proportionalventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (3) als Hohlzylinder ausgebildet ist und umfangseitig wenigstens eine Steueröffnung (6) besitzt, die zum Öffnen des Ventils in Überdeckung mit dem Zulauf (4) oder dem Ablauf (5) bringbar ist.Proportional valve according to claim 1, characterized in that the valve element ( 3 ) is designed as a hollow cylinder and peripherally at least one control port ( 6 ), which in order to open the valve in register with the inlet ( 4 ) or the process ( 5 ) can be brought. Proportionalventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (3) wenigstens einen ersten und einen zweiten Außenumfangsabschnitt (7, 8) besitzt, welche zum Schließen des Ventils in Überdeckung mit dem Zulauf (4) und dem Ablauf (5) bringbar sind.Proportional valve according to claim 1 or 2, characterized in that the valve element ( 3 ) at least a first and a second outer peripheral portion ( 7 . 8th ), which for closing the valve in registration with the inlet ( 4 ) and the process ( 5 ) are brought. Proportionalventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (4) und/oder der Ablauf (5) jeweils mehrere im Wesentlichen radial verlaufende Bohrungen umfassen, die vorzugsweise über den Umfang der Führungsbohrung (1) gleichmäßig verteilt und/oder in einer Radialebene angeordnet sind. Proportional valve according to one of the preceding claims, characterized in that the inlet ( 4 ) and / or the process ( 5 ) each comprise a plurality of substantially radially extending bores, preferably over the circumference of the guide bore ( 1 ) are evenly distributed and / or arranged in a radial plane. Proportionalventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Bohrung des Zulaufs (4) und/oder des Ablaufs (5) einen Absatz (9) und/oder einen konisch verlaufenden Abschnitt besitzt, wobei der Absatz (9) und/oder der konisch verlaufende Abschnitt vorzugsweise eine Querschnittserweiterung in Richtung der Führungsbohrung (1) bewirken.Proportional valve according to one of the preceding claims, characterized in that at least one bore of the inlet ( 4 ) and / or the process ( 5 ) a paragraph ( nine ) and / or has a conical section, the paragraph ( nine ) and / or the conical section preferably a cross-sectional widening in the direction of the guide bore ( 1 ) cause. Proportionalventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (3) in Schließrichtung oder in Öffnungsrichtung von der Druckkraft einer Feder (10) beaufschlagt ist.Proportional valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve element ( 3 ) in the closing direction or in the opening direction of the pressure force of a spring ( 10 ) is acted upon. Proportionalventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil mittels eines Magnetaktors betätigbar ist, welcher einen hubbeweglichen Bolzen (11) als Kraftübertragungsglied umfasst.Proportional valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve is actuated by means of a Magnetaktors which a liftable pin ( 11 ) comprises as a power transmission member. Kraftstoffeinspritzsystem mit einem Proportionalventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Proportionalventil Bestandteil einer Zumesseinrichtung ist, welche vorzugsweise im Zulaufbereich einer Hochdruckpumpe angeordnet ist.Fuel injection system with a proportional valve according to one of the preceding claims, wherein the proportional valve is part of a metering device, which is preferably arranged in the inlet region of a high-pressure pump. Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Proportionalventil in die Hochdruckpumpe integriert ist und die Führungsbohrung (1) in einem Gehäuseteil (2) des Ventils oder der Hochdruckpumpe ausgebildet ist.Fuel injection system according to claim 8, characterized in that the proportional valve is integrated in the high pressure pump and the guide bore ( 1 ) in a housing part ( 2 ) of the valve or the high pressure pump is formed.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016034402A1 (en) * 2014-09-01 2016-03-10 Robert Bosch Gmbh Proportional valve that can be actuated electromagnetically
CN106194536A (en) * 2016-08-31 2016-12-07 南京威孚金宁有限公司 A kind of automatically controlled VE oil pump feed timing control system
DE102017107296A1 (en) * 2017-04-05 2018-10-11 Hanon Systems Shut-off valve and fluid shut-off device of a refrigerant compressor
CN111212974A (en) * 2017-10-16 2020-05-29 罗伯特·博世有限公司 Metering valve for supplying fuel to a pump unit of an internal combustion engine and pump unit comprising such a valve
IT202200002849A1 (en) * 2022-02-16 2023-08-16 Bosch Gmbh Robert FUEL PUMP ASSEMBLY FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007030224A1 (en) 2007-06-29 2009-01-08 Robert Bosch Gmbh Fuel pump, particularly for fuel system of internal combustion engine, has two valve units, which are coupled with each other that movement of former valve unit in opening direction produces closing movement of latter valve unit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007030224A1 (en) 2007-06-29 2009-01-08 Robert Bosch Gmbh Fuel pump, particularly for fuel system of internal combustion engine, has two valve units, which are coupled with each other that movement of former valve unit in opening direction produces closing movement of latter valve unit

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016034402A1 (en) * 2014-09-01 2016-03-10 Robert Bosch Gmbh Proportional valve that can be actuated electromagnetically
CN106194536A (en) * 2016-08-31 2016-12-07 南京威孚金宁有限公司 A kind of automatically controlled VE oil pump feed timing control system
CN106194536B (en) * 2016-08-31 2018-10-16 南京威孚金宁有限公司 A kind of automatically controlled VE oil pump feeds timing control system
DE102017107296A1 (en) * 2017-04-05 2018-10-11 Hanon Systems Shut-off valve and fluid shut-off device of a refrigerant compressor
KR20180113161A (en) * 2017-04-05 2018-10-15 한온시스템 주식회사 Shut-off valve and fluid shut -off device of a refrigerant compressor
KR102032742B1 (en) * 2017-04-05 2019-11-29 한온시스템 주식회사 Shut-off valve and fluid shut -off device of a refrigerant compressor
CN111212974A (en) * 2017-10-16 2020-05-29 罗伯特·博世有限公司 Metering valve for supplying fuel to a pump unit of an internal combustion engine and pump unit comprising such a valve
CN111212974B (en) * 2017-10-16 2022-04-01 罗伯特·博世有限公司 Metering valve for supplying fuel to a pump unit of an internal combustion engine and pump unit comprising such a valve
IT202200002849A1 (en) * 2022-02-16 2023-08-16 Bosch Gmbh Robert FUEL PUMP ASSEMBLY FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

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