(57)【要約】  本発明は、切換弁（３０）に関する。切換弁（３０）は、弁ハウジング（３８）を有し、この弁ハウジング（３８）は、円錐状に形成された周壁面（５８）と、軸方向にばね弾性を有するように形成された、半径方向に延びるばね突出部（６２）とを有しており、このばね突出部（６２）は、半径方向で周壁面（５８）を超えて突出している。さらに本発明は、ポンプハウジング（３６）に設けられた収容孔（３２）内にこのような切換弁（３０）を有する、燃料高圧ポンプ（１８）に関する。
2019515172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料噴射システム（１０）用の切換弁（３０）であって、
弁ハウジング（３８）を有し、該弁ハウジング（３８）は、弁座（４０）を形成しており、該弁座（４０）は、前記切換弁（３０）の開閉のために、長手方向軸線（５０）に沿って可動の弁エレメント（４２）と協働し、
前記弁ハウジング（３８）は、円錐状に形成された周壁面（５８）を有し、
前記弁ハウジング（３８）は、軸方向にばね弾性を有するように形成された、半径方向に延びるばね突出部（６２）を有し、該ばね突出部（６２）は、半径方向で前記周壁面（５８）を超えて突出している、切換弁（３０）。
【請求項２】
前記弁ハウジング（３８）が、前記周壁面（５８）に、半径方向の流出環状溝（６８）を有し、該流出環状溝（６８）は、前記弁ハウジング（３８）を、第１の円錐状リングエレメント（７４）と、第２の円錐状リングエレメント（７６）とに分割しており、特に、前記第１の円錐状リングエレメント（７４）の第１の周壁面（７８）と、前記第２の円錐状リングエレメント（７６）の第２の周壁面（８０）とが、それぞれ前記長手方向軸線（５０）に対して等しい開き角（α）を成していて、かつ、さらに特に互いに整合するように配置されていることを特徴とする、請求項１記載の切換弁（３０）。
【請求項３】
前記ばね突出部（６２）が前記第１のリングエレメント（７４）に形成されており、前記ばね突出部（６２）は、半径方向の載着面（８４）と、該載着面（８４）とは反対の側に配置された進出面（８６）とを有し、該進出面（８６）は、特に、前記長手方向軸線（５０）に対して傾けられて配置されていて、かつ前記流出環状溝（６８）に移行していることを特徴とする、請求項２記載の切換弁（３０）。
【請求項４】
前記弁座（４０）と弁流入部（８２）とが前記第１のリングエレメント（７４）に形成されており、前記弁流入部（８２）は、特に、前記第１のリングエレメント（７４）に設けられた少なくとも１つの軸方向の孔によって形成されており、かつ／または、前記第２のリングエレメント（７６）が、アクチュエータアッセンブリ（４８）を取り付けるための、軸方向の、ほぼ中央に配置された取付け用孔（１０２）を有することを特徴とする、請求項２または３記載の切換弁（３０）。
【請求項５】
前記第１のリングエレメント（７４）が、前記第１の周壁面（７８）に、シールエレメント（６４）を備えた、全周にわたって延びる第１のシール溝（８８）を有し、前記第２のリングエレメント（７６）は、前記第２の周壁面（８０）に、シールエレメント（６４）を備えた、全周にわたって延びる第２のシール溝（１００）を有しており、前記両シール溝（８８，１００）が、特に、前記リングエレメント（７４，７６）の前記周壁面（７８，８０）に対して平行に配置されていることを特徴とする、請求項２から４までのいずれか１項記載の切換弁（３０）。
【請求項６】
燃料噴射システムハウジング（３４）に設けられた収容孔（３２）内に前記弁ハウジング（３８）を位置固定するための、円筒状の外面（１０６）を有する位置固定リング（９８）が設けられており、該位置固定リング（９８）は、前記弁ハウジング（３８）とは別個の構成エレメントとして形成されており、かつ、特に、前記弁ハウジング（３８）の最大外径（ＤＧ）よりも大きい位置固定リング外径（ＤＦ）を有することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の切換弁（３０）。
【請求項７】
前記弁ハウジング（３８）が、前記アクチュエータアッセンブリ（４８）に向けられた側に、前記位置固定リング（９８）に設けられた対応位置固定面（９６）と協働するための、半径方向の位置固定面（９４）を有することを特徴とする、請求項６記載の切換弁（３０）。
【請求項８】
燃料噴射システム（１０）内の燃料（１２）に高圧を付与するための燃料高圧ポンプ（１８）であって、ポンプハウジング（３６）と、請求項１から７までのいずれか１項記載の切換弁（３０）とを有し、前記ポンプハウジング（３６）が、前記切換弁（３０）の少なくとも１つの弁ハウジング（３８）を収容するための収容孔（３２）を有し、該収容孔（３２）の孔壁（６０）が、少なくとも所定の領域において、前記ポンプハウジング（３６）内に向かって円錐状に先細りになるように形成されている、燃料高圧ポンプ（１８）。
【請求項９】
前記孔壁（６０）と前記切換弁（３０）の長手方向軸線（５０）とが成す開き角（α）が、前記弁ハウジング（３８）の周壁面（５８）と前記切換弁（３０）の前記長手方向軸線（５０）とが成す開き角（α）に等しいことを特徴とする、請求項８記載の燃料高圧ポンプ（１８）。
【請求項１０】
前記孔壁（６０）の、前記ポンプハウジング（３６）内に向かって円錐状に先細りに形成された領域に、前記ばね突出部（６２）を収容するための収容溝（６６）が配置されていることを特徴とする、請求項８または９記載の燃料高圧ポンプ（１８）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料噴射システム用の切換弁、ならびにこのような切換弁を有する、燃料噴射システム内で燃料を加圧するための燃料高圧ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料噴射システムに設けられている燃料高圧ポンプは、燃料に高い圧力を付与するために使用される。この場合、圧力は、例えばガソリン内燃機関の場合には２５０バール〜４００バールの範囲、ディーゼル内燃機関の場合には１５００バール〜３０００バールの範囲になる。いずれの燃料においても、形成され得る圧力が高くなればなるほど、燃焼室内での燃料の燃焼時に発生するエミッションはますます少なくなる。このことは、特にエミッションの低減がますます強く望まれているという背景に鑑みて、有利である。
【０００３】
内燃機関の燃料噴射システムにおいては、種々の位置に弁が設けられていることが考えられ、この場合、弁は例えば、燃料を燃料高圧ポンプの圧力室へ流入させる流入弁として、あるいはまた、燃料高圧ポンプ内で燃料に高圧が付与された後に、例えば燃料高圧ポンプの下流側に接続されたレールへ燃料を導く流出弁として、あるいはまた、例えばレール内の圧力を調節できるようにするための逃し弁として、設けられている。
【０００４】
これらの弁のすべては、アクティブな切換弁、例えば、デジタル式に作動し、かつアクティブに制御され得る電磁弁として形成されていてよいので、これらの切換弁は、必要に応じて意図的に開放または閉鎖することができる。
【０００５】
例えば、ガソリン燃料高圧ポンプの場合には、いわゆる「デジタル式の流入弁」を設けることが知られている。デジタル式の流入弁は、相応に制御されたときに一定の横断面を開放し、燃料高圧ポンプに供給された燃料は、この横断面を通って、低圧領域から、高圧領域、例えば燃料高圧ポンプ内の圧力室へ、流れることができる。相応するコンポーネント、すなわちこの場合には高圧領域に対するコンタクトを有するコンポーネントには、運転中に極めて大きな力が作用する。第１には、これらのコンポーネントが、この高い圧力に対して耐性を有することが重要であり、第２には、各コンポーネント間のシール性を確保できることが重要である。
【０００６】
したがって、例えば、流入弁板が燃料高圧ポンプのポンプハウジング内へ締まり嵌め式に圧入されて、追加の位置固定リングを用いて位置固定され、この位置固定リングがポンプハウジングに溶接されるような流入弁を提供することが知られている。したがって、ポンプハウジングと流入弁板とのインターフェースにおける、高圧領域と低圧領域との間のシーリングは、ポンプハウジングと流入弁板との間の締まり嵌めによって行われる。外部、すなわち周囲環境に対する、低圧領域のシーリングは、この場合、溶接シームによって行われる。
【０００７】
しかし、システム圧の連続的な増大に基づいて、流入弁板にかかる負荷も増大するので、流入弁板の位置固定、ならびにポンプハウジングと流入弁板との間のシール性を、より高いシステム圧においても確保するための構造的な手段が必要になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の課題は、燃料噴射システム内に形成されるシステム圧に対して耐性を有するコンポーネントを有すると同時に、燃料噴射システムハウジングに密に取り付けできるような、切換弁を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、独立形式の請求項１に記載の諸特徴の組み合わせを有する、燃料噴射システム用の切換弁によって解決される。
【００１０】
このような切換弁を有する、燃料噴射システム用の燃料高圧ポンプが、別の独立形式の請求項の対象である。
【００１１】
本発明の有利な態様は、従属請求項の対象である。
【００１２】
内燃機関の燃料噴射システム用の切換弁が、弁ハウジングを有し、この弁ハウジングは、弁座を形成しており、この弁座は、切換弁の開閉のために、長手方向軸線に沿って可動の弁エレメントと協働する。弁ハウジングは、円錐状に形成された周壁面を有し、弁ハウジングは、軸方向にばね弾性を有するように形成された、半径方向に延びるばね突出部を有し、このばね突出部は、半径方向で周壁面を超えて突出している。
【００１３】
「半径方向」という用語は、実質的に、切換弁の長手方向軸線に対して垂直な配置を意味し、「軸方向」という用語は、実質的に、切換弁の長手方向軸線に対して平行な配置、またはそれどころか、切換弁の長手方向軸線と合致した軸線を意味する。
【００１４】
弁ハウジングを円錐状に形成することにより、例えば、切換弁と燃料噴射システムハウジングとの接続部をシールするためのシールエレメントを配置するために設けられている導入面取部を不要にすることができる。ばね突出部は、軸方向でのばね弾性的な特性に基づいて、弁ハウジングで切換弁をシールするために配置されているシールエレメントを、軸方向で負荷軽減することができるので、作用する高い圧力に基づくシールエレメントの損傷が回避される。
【００１５】
有利な態様では、ばね突出部が、弁ハウジングの全周壁面を巡って全周にわたって延びるように形成されており、これにより、場合によっては同じく全周にわたって延びているシールエレメントを、有利に支持することができる。
【００１６】
好適には、弁ハウジングとアクチュエータアッセンブリとは、長手方向軸線に沿って相前後して配置されており、弁ハウジングは、アクチュエータアッセンブリを起点として、アクチュエータアッセンブリから離れる方向に向かって先細りになっている。
【００１７】
燃料噴射システムハウジングは、例えば燃料高圧ポンプのポンプハウジングによって形成されていてよい。しかしまた、燃料噴射システムハウジングが、例えばレールによって形成されていることも可能である。この場合、切換弁は、有利には、この燃料噴射システムハウジングに設けられた収容孔内に取り付けられる。
【００１８】
有利な態様では、弁ハウジングが、周壁面に、半径方向の流出環状溝を有しており、この流出環状溝は、弁ハウジングを、第１の円錐状リングエレメントと、第２の円錐状リングエレメントとに分割する。この場合、第１の円錐状リングエレメントの第１の周壁面と、第２の円錐状リングエレメントの第２の周壁面とは、それぞれ長手方向軸線に対して等しい開き角を成す。特に有利には、第１の周壁面と第２の周壁面とは、互いに整合するように配置されている。
【００１９】
特に、等しい開き角および整合した配置によって、有利には、第１の円錐状リングエレメントから第２の円錐状リングエレメントまで弁ハウジングの一貫した周壁面が得られる。
【００２０】
特に有利な態様では、両円錐状リングエレメントが、特にばね突出部も含めて、全体として一体の構成部分として形成されている。
【００２１】
好適には、半径方向の流出環状溝を起点として、弁ハウジングの内部へ少なくとも１つの流出孔が突入しており、この流出孔を介して流体が弁ハウジングから流出することができる。このために、複数の流出孔が弁ハウジングに設けられていてもよい。これらの流出孔は、有利には、長手方向軸線に対して垂直に配置されている。流出孔は、有利には、例えば切換弁がデジタル式の流入弁として、例えば燃料高圧ポンプに配置されている場合には、流入孔として働くこともできる。
【００２２】
好適には、ばね突出部が第１のリングエレメントに形成されており、ばね突出部は、半径方向の載着面と、この載着面とは反対の側に配置された進出面とを有し、この進出面は、特に、長手方向軸線に対して傾けられて配置されていて、かつ流出環状溝に移行している。
【００２３】
有利には、弁座と弁流入部とが第１のリングエレメントに形成されており、弁流入部は、特に、第１のリングエレメントに設けられた少なくとも１つの軸方向の孔によって形成されている。
【００２４】
さらに有利には、第２のリングエレメントが、アクチュエータアッセンブリを取り付けるための、軸方向の、ほぼ中央に配置された取付け用孔を有していてよい。
【００２５】
したがって、弁ハウジングの種々異なる機能が、弁ハウジングの種々異なる領域に割り当てられている。有利には、第１の円錐状リングエレメントは、弁座を有するので、切換弁が開閉される領域として用いられ、かつ、第１の円錐状リングエレメントにはばね突出部が配置されているので、第１の円錐状リングエレメントは、組み込まれた切換弁のシールを実施する領域として用いられる。
【００２６】
第２のリングエレメントは、有利には、アクチュエータアッセンブリを弁ハウジングに取り付けるために用いられる。
【００２７】
有利には、第１のリングエレメントが、第１の周壁面に、シールエレメントを備えた、全周にわたって延びる第１のシール溝を有しており、第２のリングエレメントは、第２の周壁面に、シールエレメントを備えた、全周にわたって延びる第２のシール溝を有している。特に有利には、両方のシール溝が、特にリングエレメントの周壁面に対して平行に配置されている。
【００２８】
したがって有利には、シールエレメントは、シール溝内部に配置されており、それにより、収容孔内で切換弁をシールするための簡単なシール配置構成を提供することができる。この場合、特に有利には、一方では周囲環境に対するシーリングを提供し、他方では、例えば高圧領域に対するシーリングを提供するために、それぞれ１つのシールエレメントを備えた２つのシール溝が設けられている。
【００２９】
弁ハウジング全体の有利な円錐状の周壁面を維持するためには、シール溝が、有利には、同じく傾けられていて、したがって周壁面に対して平行に配置されており、これにより、シール溝内に収納されるシールエレメントも傾けられており、これによって弁ハウジングの一貫して整合した周壁面が得られる。
【００３０】
シールエレメントは、例えばＯリングによって形成されていてよい。このことは、シールエレメントを形成するための、特に簡単な配置構成である。
【００３１】
第１のシール溝は、例えばばね突出部の載着面によって画定されていてもよいし、この載着面によって一緒に規定されていて、ばね突出部が第１のシール溝に移行していてもよい。これは、弁ハウジングにおけるばね突出部の特に安定的な形成となる。
【００３２】
有利には、燃料噴射システムハウジングに設けられた収容孔内に弁ハウジングを位置固定するための、円筒状の外面を有する位置固定リングが設けられている。この位置固定リングは、弁ハウジングとは別個の構成エレメントとして形成されており、かつ、特に、弁ハウジングの最大外径よりも大きい位置固定リング外径を有している。
【００３３】
有利には、弁ハウジングが、アクチュエータアッセンブリに向けられた側に、位置固定リングに設けられた対応位置固定面と協働するための、半径方向の位置固定面を有している。
【００３４】
位置固定面と対応位置固定面との協働により、弁ハウジングには、切換弁の長手方向軸線に対してほぼ垂直に作用し、かつ、アクチュエータアッセンブリから離れる方向に向けられた力が加えられる。
【００３５】
これにより、弁ハウジングは、燃料噴射システムハウジング内に組み込まれた状態で、燃料噴射システムハウジングに設けられた収容孔内にしっかりと位置固定される。
【００３６】
位置固定のために、例えば位置固定リングが、有利には雄ねじ山を有しており、その場合、位置固定リングを、この雄ねじ山によって、例えば燃料噴射システムハウジングにねじ込むことができる。
【００３７】
好適には、アクチュエータアッセンブリが収容される、弁ハウジングに設けられた取付け用孔が、アクチュエータアッセンブリを保持する案内壁を有する。この案内壁は、長手方向軸線に対してほぼ平行に配置されており、かつ、アクチュエータアッセンブリに向かう方向に、弁ハウジングの位置固定面を超えて延びている。
【００３８】
燃料噴射システム内の燃料に高圧を付与するための燃料高圧ポンプが、ポンプハウジングと、上で説明した切換弁とを有する。ポンプハウジングは、切換弁の少なくとも１つの弁ハウジングを収容するための収容孔を有し、この収容孔の孔壁が、少なくとも所定の領域において、ポンプハウジング内に向かって円錐状に先細りになるように形成されている。
【００３９】
したがって、孔壁は、実質的に弁ハウジングと同じ形状を有しており、したがって、収容孔内で切換弁を良好にシールするために、弁ハウジングの周壁面と確実に協働することができる。
【００４０】
特に好適には、孔壁と切換弁の長手方向軸線とが成す開き角が、弁ハウジングの周壁面と切換弁の長手方向軸線とが成す開き角に等しい。
【００４１】
このことにより、弁ハウジングを、例えば簡単に締まり嵌めによって、収容孔内に取り付けることができる。
【００４２】
有利には、収容孔が、円錐状に形成された領域に加えて、円筒状に形成された領域を有しており、この円筒状の領域には、位置固定リングも収容することができる。特に有利には、この領域に雌ねじ山が設けられており、この雌ねじ山は、位置固定リングを取り付けるために、位置固定リングの雄ねじ山と協働することができる。
【００４３】
特に有利には、円筒状の領域と円錐状の領域との間の移行領域に、孔壁に負荷軽減溝が設けられている。
【００４４】
特に有利な態様では、孔壁の、ポンプハウジング内に向かって円錐状に先細りに形成された領域に、ばね突出部を収容するための収容溝が配置されている。
【００４５】
さらに有利には、ポンプハウジングに供給孔が配置されており、この供給孔は、切換弁が組み込まれている状態で、流出環状溝と整合するように配置されている。
【００４６】
切換弁は、特に有利には、燃料高圧ポンプの高圧領域と、燃料高圧ポンプの低圧領域、すなわち供給領域とを分離する、デジタル式の流入弁として形成されている。
【００４７】
以下に、本発明の有利な態様を添付の図面に基づき詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】燃料高圧ポンプを有する、内燃機関の燃料噴射システムであって、種々の潜在的な位置に切換弁が配置されている燃料噴射システムを示す概略図である。
【図２】図１に示したこのような切換弁の長手方向断面図である。
【図３】図２に示した切換弁の、弁ハウジングの領域を拡大して示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
図１は、燃料噴射システム１０の概略図を示す。燃料噴射システム１０によって、燃料１２は、一方では高圧を付与され、他方では噴射のために蓄えられて、次いで、必要に応じて内燃機関の燃焼室内に噴射される。燃料噴射システム１０は、燃料１２を貯蔵するためにタンク１４を有しており、燃料１２は、このタンク１４から、プレフィードポンプ１６を介して、燃料高圧ポンプ１８に供給される。燃料１２の流れ方向で見て燃料高圧ポンプ１８の上流側に流入弁２０が配置されており、この流入弁２０は、燃料１２を燃料高圧ポンプ１８へ流入させるか、または流入を阻止することができる。
【００５０】
燃料１２は、次いで、燃料高圧ポンプ１８内で高圧を付与され、次いで、「レール」と呼ばれる蓄圧器２２に供給される。高圧付与された燃料１２は、この蓄圧器２２に蓄えられる。蓄圧器２２は、複数のインジェクタ２４に燃料１２を供給し、次いで、インジェクタ２４を介して、内燃機関の燃焼室内に燃料１２を噴射することができる。
【００５１】
燃料高圧ポンプ１８には、流入弁２０のほかに、流出弁２６も設けられており、流出弁２６は、開放された状態において、燃料高圧ポンプ１８の圧力室を、蓄圧器２２に、流体が流通するように接続する。
【００５２】
加えて、蓄圧器２２内の過圧を回避するために、蓄圧器２２に、同じく、開ループ制御式の圧力制御弁または閉ループ制御式の圧力制御弁２８が設けられていてもよい。
【００５３】
上に挙げたすべての弁、すなわち流入弁２０、流出弁２６および開ループ制御式の圧力制御弁または閉ループ制御式の圧力制御弁２８は、アクティブな切換弁３０として形成されていてよく、したがって、制御装置を介してアクティブに開放または閉鎖することができる。
【００５４】
図１に示す実施形態では、流入弁２０、流出弁２６、開ループ制御式の圧力制御弁または閉ループ制御式の圧力制御弁２８のいずれも、切換弁３０により形成することができる。しかし、特に流入弁２０がこのような切換弁３０によって形成されていると、特に好適である。
【００５５】
図２は、このような切換弁３０の長手方向断面図を示す。切換弁３０は、燃料噴射システムハウジング３４に設けられた収容孔３２内に配置されている。燃料噴射システムハウジング３４は、例えば燃料高圧ポンプ１８のポンプハウジング３６であってよいが、燃料噴射システムハウジング３４は、例えば蓄圧器２２によって形成されていてもよい。
【００５６】
図２の長手方向断面図から判るように、切換弁３０は弁ハウジング３８を有しており、この弁ハウジング３８には、弁座４０が形成されている。本実施形態では、切換弁３０を開閉するために弁座４０と協働する弁エレメント４２が、弁プレート４４によって形成されている。この弁プレート４４は、弁リフタ４６によって弁座４０から押し離され、それによって切換弁３０は開放される。しかし、弁座４０と協働し、これによって切換弁３０を開閉することのできる別形式の弁エレメント４２も考えられる。
【００５７】
弁ハウジング３８には、アクチュエータアッセンブリ４８が取り付けられている。このアクチュエータアッセンブリ４８を介して、弁エレメント４２を、切換弁３０の長手方向軸線５０に沿ってアクティブに動かすことができる。本実施形態では、このために、コイル５２に電圧が印加され、それにより、位置固定の磁極片５４と、可動のアーマチュア５６とが、長手方向軸線５０に沿って、互いに相対的に運動する。これによって、アーマチュア５６に固定的に取り付けられている弁リフタ４６は、同じく長手方向軸線５０に沿って動かされ、これにより、弁リフタ４６は弁プレート４４に影響を与えることができる。
【００５８】
弁ハウジング３８は、ポンプハウジング３６に設けられた収容孔３２内に配置されている。弁ハウジング３８は、周壁面５８を有し、この周壁面５８は、円錐状に形成されていて、アクチュエータアッセンブリ４８から離れる方向に向かって先細りになっている。
【００５９】
収容孔３２も孔壁６０を有しており、この孔壁６０も同じく円錐状にポンプハウジング３６の内部へ向かって先細りになるように形成されている。
【００６０】
特に、弁ハウジング３８の周壁面５８と、切換弁３０の長手方向軸線５０とが成す開き角αは、孔壁６０と、切換弁３０の長手方向軸線５０とが成す開き角αに等しい。
【００６１】
円錐状に形成されていることにより、弁ハウジング３８を、特に容易に収容孔３２内へ嵌め込むことができる。
【００６２】
弁ハウジング３８はさらに、ばね突出部６２を有する。ばね突出部６２は、半径方向に延在しており、しかも、この場合、ばね突出部６２は、半径方向で、弁ハウジング３８の周壁面５８を超えて突出している。このばね突出部６２は、軸方向にばね弾性を有するように形成されており、したがって弁ハウジング３８におけるシールエレメント６４のための支持エレメントとして用いることができる。
【００６３】
ばね突出部６２が有効に作用できるようにするために、孔壁６０は、孔壁６０がポンプハウジング３６の内部に向かって円錐状に先細りになるように形成されている箇所に、ばね突出部６２と協働する収容溝６６を有している。ばね突出部６２は、この収容溝６６内に係合して、この収容溝６６内に、切換弁３０の軸方向においてばね弾性的に支持されることができる。
【００６４】
弁ハウジング３８は、流出環状溝６８を有する。流出環状溝６８は、弁ハウジング３８の周壁面５８に半径方向に配置されており、この流出環状溝６８を起点として、流出孔７０が、弁ハウジング３８内部へ突入して延びている。ポンプハウジング３６は、流出環状溝６８と協働するために、正確にこの高さに供給孔７２を有しており、この供給孔７２は、切換弁３０が収容孔３２内に組み込まれている状態で、流出環状溝６８と整合するように配置されている。切換弁３０が、例えば流入弁２０として形成されている場合には、この流入弁２０を介して燃料１２を燃料高圧ポンプ１８へ流入させるために、この供給孔７２を介して、燃料１２を供給することができる。しかし、流入弁２０が開放されているときに、燃料を、燃料高圧ポンプ１８から供給孔７２へ逆流させることも可能である。
【００６５】
流出環状溝６８によって、弁ハウジング３８は、２つの領域、すなわち第１の円錐状リングエレメント７４と、第２の円錐状リングエレメント７６と、に分割されている。
【００６６】
図３は、図２に示した弁ハウジング３８の拡大図を示す。
【００６７】
第１の円錐状リングエレメント７４は、第１の周壁面７８を有し、第２の円錐状リングエレメント７６は、第２の周壁面８０を有する。両円錐状リングエレメント７４、７６ならびにばね突出部６２は、唯一つの構成部分として一体に形成されており、こうして一緒になって１つの弁ハウジング３８を形成しているので、第１の周壁面７８は、第２の周壁面８０と共に、弁ハウジング３８の全体の周壁面５８を形成している。弁ハウジング３８に一貫した周壁面５８を形成するために、第１の周壁面７８と第２の周壁面８０とは互いに整合するように配置されていて、それぞれ切換弁３０の長手方向軸線５０に対して、等しい開き角αを成している。
【００６８】
両リングエレメント７４、７６は、弁ハウジング３８の互いに異なる機能を引き受ける。
【００６９】
すなわち、弁座４０ならびに弁流入部８２は、第１のリングエレメント７４に形成されている。弁流入部８２は、特に軸方向に延びる複数の孔によって形成されており、これらの孔は、弁プレート４４によって閉鎖される。さらに、ばね突出部６２も、第１の円錐状リングエレメント７４に形成されている。
【００７０】
ばね突出部６２は、特に、第１の円錐状リングエレメント７４と一体に形成されている。ばね突出部６２は、半径方向の載着面８４を有し、この載着面８４を介して収容溝６６と協働する。ばね突出部６２はさらに、載着面８４とは反対の側に進出面８６を含んでおり、この進出面８６は、長手方向軸線５０に対して傾けられて配置されているので、進出面８６は弁ハウジング３８の流出環状溝６８に移行している。
【００７１】
第１の円錐状リングエレメント７４の第１の周壁面７８には、さらに第１のシール溝８８が配置されており、この第１のシール溝８８は、第１の周壁面７８の全周にわたって延びるように形成されている。第１のシール溝８８は、図２から判るように、Ｏリングの形のシールエレメント６４を収納するために設けられている。第１のシール溝８８は、この場合、第１の周壁面７８に対して平行に形成されている。すなわち、第１のシール溝８８は、切換弁３０の長手方向軸線５０に対して傾けられて配置されている。
【００７２】
第１のシール溝８８内に配置されているシールエレメント６４は、燃料高圧ポンプ１８の高圧領域９０と、燃料高圧ポンプ１８の低圧領域９２との間のシールとして作用する。高圧領域９０と低圧領域９２との間には、極めて大きな圧力差が生じているので、第１のシール溝８８内のシールエレメント６４には、極めて強い力がかけられる。したがって、このシールエレメント６４にかけられる負荷を軽減するために、ばね突出部６２が設けられている。ばね突出部６２は、Ｏリングの形のシールエレメント６４を支持して、大きな圧力差に基づく損傷を回避する。このために、ばね突出部６２の半径方向の載着面８４が、第１のシール溝８８の一方の端部を一緒に規定している。
【００７３】
弁ハウジング３８の第２の円錐状リングエレメント７６は、一方ではアクチュエータアッセンブリ４８を収容する機能を引き受け、他方では弁ハウジング３８を収容孔３２内に位置固定する機能を引き受ける。
【００７４】
この場合、第２の円錐状リングエレメント７６は、アクチュエータアッセンブリ４８に向けられた側に、半径方向の位置固定面９４を有する。この位置固定面９４は、位置固定リング９８に設けられた対応位置固定面９６と協働する。位置固定リング９８は、収容孔３２の円筒状領域へねじ込まれて、それにより弁ハウジング３８に位置固定力を加える。
【００７５】
周囲環境に対してシールするために、第２の円錐状リングエレメント７６も、第２のシール溝１００を有しており、第２のシール溝１００内には、やはりシールエレメント６４が挿入されている。
【００７６】
加えて、第２の円錐状リングエレメント７６は、中央に取付け用孔１０２を有しており、この取付け用孔１０２に、アクチュエータアッセンブリ４８を取り付けることができる。アクチュエータアッセンブリ４８を確実に案内するために、第２の円錐状リングエレメント７６は、この領域に、軸方向で位置固定面９４を超えて延びる案内壁１０４を有しており、アクチュエータアッセンブリ４８をこれらの案内壁１０４に支持することができる。位置固定リング９８は、弁ハウジング３８とは異なり、円錐形状を有しておらず、円筒状の外面１０６を有しており、この外面１０６には雄ねじ山１０８が配置されていて、この雄ねじ山１０８は収容孔３２に設けられた雌ねじ山１１０と協働する。
【００７７】
位置固定リング９８は、弁ハウジング３８とは別個の構成部分として形成されている。弁ハウジング３８を収容孔３２内に確実に位置固定できるようにするために、位置固定リング外径ＤＦが、弁ハウジング３８の最大外径ＤＧよりも大きく形成されている。
【００７８】
したがって、本発明の思想は、第１の円錐状リングエレメント７４が流入弁板を形成することにより、流入弁板を弁ハウジング３８に組み込むことである。ポンプハウジング３６にねじ込まれる付加的なリング、すなわち位置固定リング９８を用いて、弁ハウジングは位置固定される。高圧領域９０と低圧領域９２との間のシーリングは、Ｏリングとばね突出部６２とによって行われる。ばね突出部６２は、Ｏリングを支持する支持リングとして作用して、それにより、高い圧力に基づく損傷を回避する。外部の周囲環境に対する、低圧領域９２のシーリングは、同じくＯリングを用いて行われる。
【００７９】
従来、支持リングは、別個に形成された構成エレメントとして設けられており、同じくシール溝に、Ｏリングと一緒に持ち込まれていた。
【００８０】
本発明の思想は、弁ハウジング３８と、ポンプハウジング３６内の収容孔３２とを、ほぼ円錐状に形成することにある。このことにより、例えば一方のＯリング、またはそれどころか両方のＯリングのためにポンプハウジング３６に設けられる導入面取部を不要にすることができる。支持リングは、弁ハウジング３８に組み込まれた、ばね突出部６２の形の皿ばねによって代替される。
【００８１】
一方または両方のＯリングを組み付けるためにポンプハウジング３６に設けられる導入面取部が必要とならないことで、より小さな構成スペースを提供することができ、かつ、材料使用の低減と、ポンプハウジング３６および弁ハウジング３８における加工手間の低減とによって、コスト節約を達成することができる。従来知られている別体の支持リングを、ばね突出部６２の形で弁ハウジング３８に組み込むことによっても、コストが節約される。別体の支持リングを備えた設計に比べて、位置固定リング９８の組付けのためには小さな締付けトルクしか必要とならず、これにより、ねじ山１０８、１１０への力導入のためにも小さな力しか必要とならず、したがってより頑丈な設計を達成することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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