DE8304994U1 - PRESSURE CONTROL VALVE - Google Patents

Description

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R. I8388R. 18388

9.2.1983 Kh/Wl9.2.1983 Kh / Wl

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Druckregelventil
Stand der Technik Pressure control valve
State of the art

Die Neuerung geht aus von einem Druckregelventil nach der Gattung des Schutzanspruchs. Es ist schon ein Druckregelventil bekannt, das in einer Kraftstoffeinspritzanlage einer Brennkraftmaschine Verwendung findet und eine Membran als nachgiebige Wand aufweist, die beiderseits von unterschiedlichen Drücken im Saugrohr der Brennkraftmaschine
beaufschlagt wird und die zwischen Anschlägen auslenkbar
ist und dabei die Kraft einer Steuerfeder des Druckregelventiles ändert, wobei Kräfte in der Membran zu einer
Schiefstellung der Membran führen, die ein ungleichmäßiges Anlegen an den Anschlägen zur Folge hat, wodurch es bei
Regelzuständen, bei denen die Anlage an den Anschlag bzw. das Abheben von dem jeweiligen Anschlag beginnt die Regelkennlinie des Druckregelventiles unerwünschte Verläufe
aufweist.The innovation is based on a pressure control valve according to the type of protection claim. A pressure control valve is already known which is used in a fuel injection system of an internal combustion engine and has a membrane as a flexible wall that is exposed to different pressures on both sides in the intake manifold of the internal combustion engine
is acted upon and can be deflected between stops
is and thereby the force of a control spring of the pressure control valve changes, with forces in the membrane to a
Misalignment of the diaphragm, which results in an uneven contact with the stops, which in turn leads to
Control states in which the system hits the stop or lifts off from the respective stop, the control characteristic of the pressure control valve begins undesirable courses
having.

Vorteile der NeuerungAdvantages of the innovation

Das erfindungsgemäße Druskregelventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Schutzanspruchs hat demgegenüber denThe Drusk control valve according to the invention with the characteristic Features of the protection claim, on the other hand, have the

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Vorteil, daß unerwünschte Abweichungen der Druckreglerkennlini* von dem geforderten Verlauf vermieden werden.Advantage that undesired deviations in the pressure regulator characteristic * can be avoided by the required course.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.An embodiment of the innovation is shown in simplified form in the drawing and in the following Description explained in more detail.

Beschreibung des AusführungsbeispielesDescription of the embodiment

In der Zeichnung ist ein Druckregelventil 1 mit einem aus drei Einzelteilen bestehenden Gehäuse 2 dargestellt, das zur Regelung eines Flüssigkeitsdruckes dient, beispielsweise in bekannter Weise zur Regelung eines Steuerdruckes des Kraftstoffes in einer Kraftstoffeinspritzanlage einer gemischvsrdichtenden fr^mdgezündeten Brennkraftmaschine. In dem Gehäuse 2 ist ein Einsatz 3 befestigt, der eine Fluidzuströmöffnung k aufweist, die mit einem Ringraum 5 in Verbindung steht. In den Ringraum 5 ragt ein fester Ventilsitz 6, von dem eine Strömungsleitung 7 zu einer f Fluidabströmöffnung 8 führt. Als bewegliches Ventilteil des Druckregelventiles 1 dient eine Membran 10, die den Ringraum 5 einerseits begrenzend mit dem Ventilsitz 6 zusammenwirkt und an einer Stirnfläche des Einsatzes 3 mittels eines Spannkörpers 11 und Schrauben 12 festgespannt ist. Ventilsitz 6 und Membran 10 bilden ein Flachsitzventil. Dem Ventilsitz 6 abgewandt greift gleichachsig zum Ventilsitz ausgerichtet an der Membran 10 ein Auflager 13 an, das durch eine Öffnung 1k des Spannkörpers ragt und an dem ein Übertragungsstift 16 angreift, der sich andererseits an einem Federteller 17 abstützt, an dem das eine Ende einer Ventilfeder 18 anliegt. Das andere EndeIn the drawing, a pressure control valve 1 is shown with a housing 2 consisting of three individual parts, which is used to regulate a fluid pressure, for example in a known manner to regulate a control pressure of the fuel in a fuel injection system of a mixture-sealing, internally-ignited internal combustion engine. An insert 3, which has a fluid inflow opening k , which is in communication with an annular space 5, is fastened in the housing 2. In the annular space 5 extends a fixed valve seat 6, from which a flow line 7 leading to a fluid drain opening f. 8 The movable valve part of the pressure control valve 1 is a membrane 10 which, on the one hand, interacts with the valve seat 6 to delimit the annular space 5 and is clamped to an end face of the insert 3 by means of a clamping body 11 and screws 12. Valve seat 6 and membrane 10 form a flat seat valve. The valve seat 6 facing away from the valve seat engages coaxially aligned with the membrane 10, a support 13 which protrudes through an opening 1 k of the clamping body and on which a transmission pin 16 engages, which on the other hand is supported on a spring plate 17, on which one end of a Valve spring 18 is applied. The other end

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der Ventilfeder 18 ist am Gehäuse 2 gelagert. Koaxial ist innerhalb der Ventilfeder 18 eine Steuerfeder 19 angeordnet, die ebenfalls am Federteller IT angreift. Die Ventilfeder 18 und die Steuerfeder 19 beaufschlagen über den Federteller 17, den Übertragungsstift 16 und das Auflager 13 die Membran 10 in Richtung zum Ventilsitz 6 hin, also in Schließrichtung des Druckregelventiles 1 und bestimmen mit ihrer Kraft den durch das Druckregelventil geregelten Fluiddruck. the valve spring 18 is mounted on the housing 2. A control spring 19 is arranged coaxially within the valve spring 18, which also attacks the IT spring plate. The valve spring 18 and the control spring 19 act on the spring plate 17, the transmission pin 16 and the support 13 the membrane 10 in the direction of the valve seat 6, that is, in the closing direction of the pressure control valve 1 and determine with their force the fluid pressure regulated by the pressure regulating valve.

In das Gehäuse 2 ist ebenfalls ein Bolzen 25 eingepreßt, an dem mittels einer Mutter 26 das feste Ende einer Bimetallfeder 27 fest eingespannt ist, während das freie Ende 28 unterhalb einer bestimmten Temperatur an dem Federteller 17 angreift. Auf die Bimetallfeder 27 ist ein elektrisches Heizelement 30 aufgesetzt, das über einen elektrischen Stecker 31 mit Strom versorgt werden kann. Durch das elektrische Heizelement 30 und die Bimetallfeder 27 j die unterhalb einer bestimmten Temperatur der Bimetallfeder 27 am Federteller 17 angreift und die Kraft der Ventilfeder 18 und der Steuerfeder 19 auf die Membran 10 verringert, wodurch ein geringerer Fluiddruck durch das Druckregelventil 1 geregelt wird, ist der durch das Druckregelventil 1 geregelte Druck temperatur- und zeitabhängig regelbar. Oberhalb einer vorbestimmten Temperatur der Bimetallfeder 27, die etwa der Motorbetriebstemperatur von ca. 80°C entspricht, hebt das freie Ende 28 von dem Federteller 17 ab, so daß der Fluiddruck nur noch durch die Kraft der Ventilfeder 18 und der Steuerfeder 19 bestimmt wird. 3ei der Verwendung des Druckregelventil·*«= 1 in einer Kraftstoffeinspritzanlage ist das elektrische Heizelement 30 etwa so ausgelegt, daß es bei einem Start der Brennkraftmaschine unterhalb der Motorbetriebstemperatur von ca.In the housing 2, a bolt 25 is also pressed, on which by means of a nut 26 the fixed end of a bimetal spring 27 is firmly clamped, while the free end 28 below a certain temperature at the Spring plate 17 engages. On the bimetal spring 27 is an electrical heating element 30 placed on top, which is supplied with power via an electrical connector 31 can. By the electrical heating element 30 and the bimetal spring 27 j the below a certain temperature the bimetallic spring 27 engages the spring plate 17 and the Force of the valve spring 18 and the control spring 19 on the Diaphragm 10 is reduced, as a result of which a lower fluid pressure is regulated by the pressure regulating valve 1, which is through the pressure control valve 1 regulated pressure can be regulated as a function of temperature and time. Above a predetermined temperature the bimetal spring 27, which is approximately the engine operating temperature of about 80 ° C, the free end 28 lifts from the spring plate 17 so that the fluid pressure only through the force of the valve spring 18 and the control spring 19 is determined will. 3 when using the pressure control valve · * «= 1 in one Fuel injection system is the electrical heating element 30 designed so that when the internal combustion engine is started below the engine operating temperature of approx.

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80 C die Bimetallfeder 27 etwa die Motorerwärmung simulierend auf die Motorbetriebstemperatur erwärmt, so daß diese nach einer Zeit von dem Federteller 17 abhebt, in der die Erwärmung der Motorzylinder erfolgt ist.80 C, the bimetallic spring 27 simulates about the engine heating heated to the engine operating temperature, so that this lifts off after a time from the spring plate 17 in which the The engine cylinder has warmed up.

Dem Federteller 17 abgewandt stützt sich die Steuerfeder 19 an einer Betätigungshülse 33 ab, mit der mit Abstand zueinander in ihrem inneren Bereich eine Trennmembran 3U und eine Steuermembran 35 befestigt sind. Die Trennmembran 3U ist in ihrem äußeren Bereich zwischen einem Spannkörper 36 und dem Gehäuseteil 37 eingespannt und trennt einen im wesentlichen von dem Gehäuse 2 umschlossenen Federraum 38 von einem Steuerdruckraum 39» der andererseits von der Steuermembran 35 begrenzt wird, die in ihrem äußeren Bereich zwischen dem Gehäuseteil 37 und dem Gehäuseteil Ui eingespannt ist und einen im Gehäuseteil U1 ausgebildeten Druckraum Uo einerseits begrenzt. Fluchtend zu der Betätigungshülse 33 und den Federn 18, 19 ist in eine Aufnahmeöffnung 43 des Gehäuseteiles U1 ein Anschlagkörper U4 eingepreßt oder mit einem Außengewinde versehen eingeschraubt, der der Betätigungshülse 33 zugewandt einen Anschlag U 5 aufweist, der einen möglichst geringen radialen Abstand zur Federtellersymmetrieachse hat und in Richtung zu dem die Steuerfeder 19 die Betätigungshülse 33 und damit auch die Steuermembran 35 zu verschieben versucht. Die Betätigungshülse 33 weist eine Zentralbohrung U6 auf, durch die ein Halteteil kf ragt, das mit einem Gewindekrpf U8 in eine Gewindebohrung U9 des Anschlages U5 geschraubt ist und an dem andererseits in den Federraum 38 ragend ein Anschlag 50 vorgesehen ist, der einen größeren Querschnitt als die Zentralbohrung U6 der Betätigung5hülse 33 hat, dessen Durchmesser jedoch möglichst gering gehalten sein soll. Der Federraum 38 ist über einen Anschluß 52 z.B. in bekannter Weise mit dem Saugrohr einer BrennkraftmaschineFacing away from the spring plate 17, the control spring 19 is supported on an actuating sleeve 33 with which a separating membrane 3U and a control membrane 35 are fastened at a distance from one another in their inner region. The separating membrane 3U is clamped in its outer area between a tensioning body 36 and the housing part 37 and separates a spring chamber 38, which is essentially enclosed by the housing 2, from a control pressure chamber 39 'which on the other hand is delimited by the control membrane 35, which in its outer area between the Housing part 37 and the housing part Ui is clamped and on the one hand delimits a pressure chamber Uo formed in the housing part U1. In alignment with the actuating sleeve 33 and the springs 18, 19, a stop body U4 is pressed into a receiving opening 43 of the housing part U1 or screwed in with an external thread, which has a stop U 5 facing the actuating sleeve 33 and which has the smallest possible radial distance from the axis of symmetry of the spring plate and in the direction in which the control spring 19 tries to move the actuating sleeve 33 and thus also the control diaphragm 35. The actuating sleeve 33 has a central bore U6 through which a holding part kf protrudes, which is screwed with a threaded head U8 into a threaded bore U9 of the stop U5 and on the other hand a stop 50 is provided, which projects into the spring chamber 38 and has a larger cross-section than has the central bore U6 of the actuator sleeve 33, the diameter of which should, however, be kept as small as possible. The spring chamber 38 is connected, for example in a known manner, to the intake manifold of an internal combustion engine via a connection 52

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stromaufwärts einer Drosselklappe verbunden, während an einem Anschluß 53 zum Steuerdruckraum 39 der Saugrohrdruck stromabwärts einer Drosselklappe liegt. Über die Zentralbohrung U6 ist der Druckraum Uo mit dem Federraum 38 verbunden. Die Kraft der Steuerfeder 19 ist so ausgelegt, daß bei einem im Teillast zustand der Brennkraftmaschine herrschenden Saugrohrdruck stromabwärts der Drosselklappe die an der Steuermembran 35 angreifende Druckkraft ausreicht, die Kraft der Steuerfeder 19 zu überwinden und die Betätigungshülse 33 an den Anschlag 50 zu verschieben. Hierdurch erhöht sich die über den Übertragungsstift 16 auf die Membran 10 übertragene Schließkraft des Druckregelventiles 1. Wird nun die Drosselklappe im Saugrohr der Brennkraftmaschine nach Vollast geöffnet, so erhöht sich der Saugrohrdruck stromabwärts der Drosselklappe und die an der Steuermembran 35 angreifende Druckkraft verschiebt die Betätigungshülse 33 zum Anschlag U5, wodurch die Kraft der Steuerfeder 19 und damit die Schließkraft auf die Membran 10 verringert wird.connected upstream of a throttle valve while at a Connection 53 to the control pressure chamber 39, the intake manifold pressure is downstream of a throttle valve. Via the central hole U6, the pressure chamber Uo is connected to the spring chamber 38. the Force of the control spring 19 is designed so that at a intake manifold pressure prevailing in the partial load condition of the internal combustion engine downstream of the throttle valve, the pressure force acting on the control membrane 35 is sufficient, the force of the To overcome control spring 19 and move the actuating sleeve 33 to the stop 50. This increases the transferred to the membrane 10 via the transfer pin 16 Closing force of pressure control valve 1. If the throttle valve in the intake manifold of the internal combustion engine is now opened after full load, the intake manifold pressure increases downstream of the throttle valve and the pressure force acting on the control membrane 35 increases moves the actuating sleeve 33 to the stop U5, whereby the force of the control spring 19 and thus the closing force on the membrane 10 is reduced.

Durch der? möglichst geringen radialen Abstand der Anschläge k5 und 50 zur Federtellersymetrieachse vermindert sich der Einfluß einer -fon Membrankräften herrührenden Schließstellung der Membranen auf die Druckreglerkennlinie.By the? The smallest possible radial distance of the stops k 5 and 50 to the spring plate symmetry axis reduces the influence of a closed position of the diaphragms resulting from diaphragm forces on the pressure regulator characteristic.

Claims (1)

R. 18388R. 18388 9.2.1983 Kh/Wl9.2.1983 Kh / Wl ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Anspruchclaim Druckregelventil, insbesondere für eine Kraftstoffeinspritzanlage einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, in dem. ein bewegliches Ventilteil gelagert ist, auf das in Schließrichtung zu einem festen Ventilsixz hin über einen Fed^rteller und einen daran anliegenden Übertragungsstift die Kräfte einer Ventilfeder und einer Steuerfeder wirken, deren eines Ende in seiner axialen Stellung durch eine nachgiebige Wand verschiebbar ist, die beiderseits durch unterschiedliche Mediumdrücke beaufschlagbar und deren axiale Bewegung durch ζνei Anschläge begrenzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden axial verstellbaren Anschläge (U5, 50)) einen möglichst geringen radialen Abstand zur Federtellersymmetrieachse haben und der eine Anschlag (50) an einem Halteteil (hf) befestigt ist, das andererseits an dem anderen Anschlag (1*5) axial verstellbar geführt ist.Pressure control valve, in particular for a fuel injection system of an internal combustion engine, with a housing in which. a movable valve part is mounted, on which the forces of a valve spring and a control spring act in the closing direction towards a fixed valve seat via a spring plate and a transmission pin resting on it, one end of which is displaceable in its axial position by a flexible wall, which on both sides can be acted upon by different medium pressures and the axial movement of which can be limited by means of stops, characterized in that the two axially adjustable stops (U5, 50)) have the smallest possible radial distance from the spring plate axis of symmetry and the one stop (50) on a holding part (hf) is attached, which on the other hand is guided axially adjustable on the other stop (1 * 5).