本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1前序部分特征的可電磁操縱的比例閥，其用于調(diào)節(jié)燃料噴射系統(tǒng)中的、尤其是共軌噴射系統(tǒng)中的燃料高壓泵的輸送量。因此，優(yōu)選應(yīng)用領(lǐng)域包括所提出的比例閥作為計(jì)量單元的使用。

背景技術(shù)：

由公開(kāi)文獻(xiàn)DE 10 2009 002 522 A1公知一種用于燃料高壓泵的計(jì)量單元，該計(jì)量單元具有可電磁操縱的調(diào)節(jié)閥。所述調(diào)節(jié)閥包括具有中心柱形孔的磁芯，該孔用于接收和導(dǎo)向可軸向移動(dòng)的閥活塞。閥活塞的軸移動(dòng)由具有電磁線圈的電磁體引起，該電磁線圈在通電時(shí)導(dǎo)致建立磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)的磁力使構(gòu)造為沉入銜鐵的銜鐵向著閥活塞的方向運(yùn)動(dòng)。通過(guò)銜鐵也使與銜鐵固定連接的推桿運(yùn)動(dòng)，該推桿伸入到磁芯的中心柱形孔中并且與閥活塞機(jī)械耦合，使得為此最終引起閥活塞的軸向移動(dòng)。根據(jù)閥活塞的軸向位置來(lái)預(yù)給定通過(guò)所述閥的限定流量。

作為可運(yùn)動(dòng)的部件，銜鐵或銜鐵和推桿的復(fù)合體必須在至少一個(gè)位置上受支承。所述支承在DE 10 2009 002 522 A1的計(jì)量單元的調(diào)節(jié)閥中通過(guò)支撐套筒實(shí)現(xiàn)，該支撐套筒安裝到電磁線圈的線圈體中。此外，推桿通過(guò)磁芯的導(dǎo)向區(qū)段進(jìn)行導(dǎo)向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

由前述背景技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種可電磁操縱的比例閥，該比例閥能簡(jiǎn)單并且成本有利地制造。

為了解決該問(wèn)題，提出具有權(quán)利要求1特征的可電磁操縱的比例閥。本發(fā)明的有利擴(kuò)展方案由從屬權(quán)利要求中得到。

為了調(diào)節(jié)燃料噴射系統(tǒng)中的燃料高壓泵的輸送量而提出的可電磁操縱的比例閥包括由線圈體承載的電磁線圈以及與電磁線圈共同作用的銜鐵。該銜鐵構(gòu)造為沉入銜鐵并且與推桿連接，該推桿用于與可軸向移動(dòng)地被接收在磁芯的孔中的閥活塞機(jī)械耦合。根據(jù)本發(fā)明，線圈體具有內(nèi)周面，銜鐵通過(guò)該內(nèi)周面受支承。因?yàn)閷?duì)銜鐵的支承通過(guò)線圈體實(shí)現(xiàn)，所以獨(dú)立的、例如呈支撐套筒形式的支承體不是必要的。代替地，所述支承功能被集成到線圈體中。通過(guò)功能集成和取消獨(dú)立的支承體可以使比例閥的制造變得更簡(jiǎn)單并且更成本有利。尤其簡(jiǎn)化了比例閥的裝配，因?yàn)樵撗b配取消了至少一個(gè)另外的、主要呈支撐套筒和/或支承套筒形式的構(gòu)件。

優(yōu)選地，線圈體至少在用于支承銜鐵的內(nèi)周面的區(qū)域中由塑料材料制成。這意味著：線圈體也可以完全由塑料材料制成。熱塑性塑料尤其適合用作塑料材料，例如聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(POM)、聚酰胺(PA)、聚對(duì)苯二酸乙二醇酯(PET)、聚丁烯對(duì)苯二甲酸鹽(PBT)或聚醚醚酮(PEEK)。

前述材料基本上涉及相對(duì)較貴的支承材料。為了節(jié)省材料，因此提出：線圈體僅局部地由這種材料制成。因此，線圈體也可構(gòu)造為復(fù)合體。

此外，可以使用傳統(tǒng)的線圈體，該線圈體在另一加工步驟中至少在支承銜鐵的區(qū)域中用相應(yīng)的支承材料進(jìn)行覆層或注塑包封。在該情況下，支承功能后來(lái)才集成到線圈體中，其中，雙組分注塑方法尤其適合于后來(lái)的功能集成。然后線圈體的覆層或注塑包封形成用于支承銜鐵的內(nèi)周面。

傳統(tǒng)的線圈體在必要時(shí)必須在用塑料材料進(jìn)行覆層或注塑包封之前被切削加工，以便保證在線圈體的內(nèi)周邊區(qū)域中所需的支承直徑。因?yàn)榍邢骷庸ぴ试S遵守窄的公差，所以在覆層或注塑包封之后可補(bǔ)充地設(shè)置切削加工。但加工費(fèi)用也因而增大。

只要線圈體完全由塑料材料制成，則也可以取消后來(lái)的切削加工。尤其可以取消對(duì)支承直徑進(jìn)行附加地精加工。通過(guò)該方式實(shí)現(xiàn)可以特別簡(jiǎn)單并且成本有利地制造的比例閥。

在本發(fā)明的擴(kuò)展方案中提出，線圈體具有空心柱形凸肩，該凸肩超過(guò)電磁線圈和/或線圈體的包圍電磁線圈的軸環(huán)區(qū)域伸出?？招闹瓮辜缭龃罅酥С忻?，通過(guò)該支承面承受通過(guò)銜鐵導(dǎo)入的、可能的橫向力。因此，表面上的應(yīng)力可保持小。由此也降低磨損。

此外，空心柱形的凸肩可以用于建立線圈體與殼體部件的連接，該殼體部件至少部分地包圍電磁線圈。在此，空心柱形的凸肩同樣可用作密封部。

替代地或補(bǔ)充地提出，在空心柱形的凸肩區(qū)域中的外周側(cè)，密封環(huán)安裝到線圈體上。該密封環(huán)優(yōu)化線圈體和殼體部件之間的密封，使得電磁線圈干燥地受支承。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，線圈體具有階梯式的內(nèi)輪廓，用于構(gòu)成用于支承銜鐵的內(nèi)周面。這意味著，僅僅線圈體的內(nèi)周面的部分區(qū)域作為用于銜鐵的支承件使用。在此涉及的是內(nèi)周面的具有最小內(nèi)直徑的部分區(qū)域。

線圈體的階梯式的內(nèi)輪廓還具有的優(yōu)點(diǎn)是：提高線圈體的形狀穩(wěn)定性。

此外，電磁線圈優(yōu)選由罐形殼體部件和/或注塑包封部包圍。優(yōu)選地，罐形殼體部件完全接收電磁線圈，使得該電磁線圈免受外部影響。替代地或補(bǔ)充地設(shè)置的注塑包封部同樣具有保護(hù)功能。通過(guò)注塑包封部尤其可以實(shí)現(xiàn)密封。此外，注塑包封部可以構(gòu)成例如呈插頭或插頭接收部形式的接頭元件。

有利地，罐形殼體部件構(gòu)成與推桿共同作用的并且限制銜鐵行程的止擋面。通過(guò)該方式可以取消獨(dú)立的止擋元件的布置。這又對(duì)制造成本有利。

作為擴(kuò)展措施提出：推桿穿過(guò)磁芯的中心孔，該中心孔通到接收閥活塞的孔中。通過(guò)該措施，推桿能以簡(jiǎn)單的方式與閥活塞機(jī)械耦合。為了避免由于由銜鐵和推桿組成的復(fù)合體的多重導(dǎo)向造成的靜態(tài)超定，由推桿貫穿的孔的內(nèi)直徑優(yōu)選被選擇為大于推桿的外直徑，使得在推桿與磁芯之間留有環(huán)形空間。

這意味著，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，推桿僅僅間接地通過(guò)銜鐵被導(dǎo)向。在此，對(duì)銜鐵或者說(shuō)由銜鐵和推桿組成的復(fù)合體的導(dǎo)向通過(guò)線圈體的用于支承的內(nèi)周面引起。通過(guò)該方式可靠地避免超定。

附圖說(shuō)明

在下面根據(jù)附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。這些附圖示出：

圖1根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施方式的本發(fā)明比例閥的示意性縱剖圖；

圖2圖1的銜鐵支承區(qū)域中的放大局部圖；

圖3根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施方式的本發(fā)明比例閥的示意性縱剖圖，但局限于銜鐵與閥活塞耦合的區(qū)域，

圖4根據(jù)本發(fā)明的比例閥的預(yù)裝配單元的示意性縱剖圖，所述比例閥包括安裝到罐形殼體部件中的電磁線圈，和

圖5圖4的預(yù)裝配單元的電磁線圈的線圈體的示意性縱剖圖。

具體實(shí)施方式

在圖1和2中示意性示出的根據(jù)本發(fā)明的比例閥包括具有中心孔5的磁芯6，在該中心孔中可軸向移動(dòng)地接收彈簧加載式的閥活塞7。閥活塞7實(shí)施為開(kāi)縫擋板并且具有至少一個(gè)周面?zhèn)鹊目p形貫通部，該貫通部能與作為入口使用的環(huán)形槽17重合。多個(gè)以相同角間距相互布置的入口孔18通到環(huán)形槽17中。因此，通過(guò)閥活塞7的軸向位置可以控制通過(guò)閥的流量。

閥活塞7的軸向位置能夠通過(guò)電磁線圈2被影響，該電磁線圈為此與銜鐵3共同作用，該銜鐵構(gòu)造為沉入銜鐵并且為了與閥活塞7耦合而與推桿4連接。在給電磁線圈2通電時(shí)形成磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)的磁力使銜鐵連同推桿4一起向下運(yùn)動(dòng)。由于銜鐵3與閥活塞7通過(guò)推桿4的耦合，也使閥活塞7向下運(yùn)動(dòng)。在此，開(kāi)縫擋板與環(huán)形槽17的重合區(qū)域或者說(shuō)可用的通流橫截面發(fā)生改變。

電磁銜鐵2布置在線圈體1上，該線圈體由塑料材料、例如由PEEK組成并且同時(shí)作為支承體使用。因此，線圈體1集合了對(duì)電磁線圈2的保持和對(duì)銜鐵3的支承的功能于一體。對(duì)銜鐵3的支承通過(guò)內(nèi)周面8進(jìn)行，在該內(nèi)周面的區(qū)域中線圈體1具有適配于銜鐵3的外直徑的內(nèi)直徑。

為了增大支承面，線圈體1具有空心柱形的凸肩9，該凸肩被安置到徑向向外延伸的軸環(huán)區(qū)域10上，該軸環(huán)區(qū)域在端側(cè)遮蓋電磁線圈2。在此，空心柱形的凸肩9和軸環(huán)區(qū)域10圍成一角度，將密封環(huán)11安裝到該角度中(尤其參見(jiàn)圖2)。該密封環(huán)11用于相對(duì)于罐形殼體部件12的密封，電磁線圈2連同線圈體1一起安裝到該罐形殼體部件中。在外置的端部區(qū)域中，殼體部件12被注塑包封部13包圍，該注塑包封部進(jìn)一步提高所述布置的密封性。同時(shí)，注塑包封部13構(gòu)成接頭元件19，以便能夠?qū)㈦姶啪€圈2電附接到外部電源上(尤其參見(jiàn)圖1)。

為了限界銜鐵3的行程，與銜鐵3連接的推桿4具有端面，該端面與殼體部件12的止擋面14形成止擋地共同作用(尤其參見(jiàn)圖1)。

在圖1和2中示意性示出的比例閥的變形方案可由圖3得知。為了防止由于銜鐵3或由銜鐵3和推桿4構(gòu)成的復(fù)合體的多重支承/導(dǎo)向造成的超定，推桿4穿過(guò)磁芯6的孔15，該孔具有大于推桿4的外直徑的內(nèi)直徑。以該方式在推桿4和磁芯6之間還留有環(huán)形空間16，該環(huán)形空間可靠防止超定。

支承功能到線圈體1中的集成具有簡(jiǎn)化裝配的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)槿∠?dú)立的、例如呈支撐套筒形式的支承體，該支撐套筒必須在獨(dú)立的工作步驟中安裝到、尤其是壓入到線圈體1和/或罐形殼體部件12中。此外，取消了對(duì)支承直徑進(jìn)行精加工。產(chǎn)品制造成本可以該方式降低。

根據(jù)本發(fā)明的比例閥的制造包括預(yù)裝配電磁線圈2的步驟。在預(yù)裝配的范圍內(nèi)用線圈線材纏繞線圈體1，使得線圈線材端部保持可被觸及到以便與電磁線圈2觸點(diǎn)接通。該觸點(diǎn)接通優(yōu)選借助于引腳實(shí)現(xiàn)，該引腳隨后被焊接。然后將密封環(huán)11放置到線圈體1上。

在完成預(yù)裝配之后，可將電磁線圈2安裝到罐形殼體部件12中。接著將殼體部件12注塑包封，使得獲得在圖4中示出的預(yù)裝配單元。

在圖4中示出的單元中，僅還需要將銜鐵3以與同推桿4復(fù)合的狀態(tài)裝入。附加的支承體的安裝不是必需的。此外，當(dāng)如當(dāng)前情況那樣線圈體1完全由塑料材料制成(圖5)時(shí)，不需要通過(guò)精加工對(duì)支承直徑進(jìn)行前述加工。