Valve to control the liquid

【発明の詳細な説明】 【０００１】 従来技術 本発明は請求項１に記載した形式の液体を制御するための弁に関する。 【０００２】 図２には公知技術による液体を制御するための弁が示されている。 弁１は圧電アクチエータ２を受容するためのアクチエータ孔３を備えたケーシング４を有している。 圧電アクチエータ２は作動ピストン１５を介して液圧式の伝達器１１と結合されている。 液圧式の伝達器１１は第１のピストン１２と、第２のピストン１３と、両ピストンの間に配置された、流体で充たされた圧力室１４とを有している。 圧電アクチエータ２を戻すためにはさらに戻しばね１６が設けられている。 アクチエータモジュールを液圧式の伝達器１１に対してシールするためにはＯ
リング１７とメタルベロー５とが設けられている。 Ｏリング１７は円板１８のリング状の切欠き内に配置されかつアクチエータモジュールをアクチエータ孔３にてシールしている。 メタルベロー５の一端には作動ピストン１５が結合されており、メタルベロー５は他端で円板１８の内孔に結合されている。 これによりメタルベロー５はアクチエータモジュールを作動ピストンの領域でシールする。 【０００３】 しかしながら公知技術により公知である弁１における欠点は、Ｏリング１７が弁を取付ける場合に、導入縁にて損傷させられることである。 又、Ｏリング１７
はアクチエータモジュールを１００％はシールしない。 さらにＯリングによって準備されたシール性は検査することができない。 さらにアクチエータ孔へのＯリングの導入区間を介してＯリングがねじれるかもしくはよじれ、この結果、不緊密性が増長させられる。 比較的に構成スペースが限られていることに基づき、アクチエータばねは少ない巻条でしか構成できない。 この結果、ばねが弁の中心軸線に対して斜めに動き、ひいてはアクチエータへの力の導入が偏心的に行なわれるようになる。 これによって弁の早期摩耗が生じる。 【０００４】 発明の利点 請求項１の特徴を有する、液体を制御するための本発明の弁は、シールのためにＯリングを必要としないという利点を有している。 液圧式の伝達器に対するアクチエータモジュールのシールは、１つのベローが固定的にアクチエータとアクチエータ孔とに結合されていることによって達成された。 本発明による前記構成によってＯリングもＯリングのための溝が設けられている円板も省略できるようになる。 これによって構成部分の数が減り、本発明の弁は簡単にかつ費用的に有利に製作される。 円板が省かれることにより、付加的な構成空間が得られるかもしくは本発明による弁はコンパクトに構成することができる。 特に弁をモータの噴射弁として使用した場合にはモータ室において提供されるスペースは制限されており、弁に変更を加えなくても弁を種々の製造者の種々のモータに組込むことができるようになるので本発明による弁はきわめて有利である。 【０００５】 簡便な取付けを可能にしかつ弁へのベローのできるだけ多様の組込みを提供するためには、ベローは有利には１つのスリーブ状の付加部を有し、この付加部がアクチエータ孔と固定的に結合可能である。 これによりベローはスリーブ状の付加部の長さに応じて直接的にアクチエータ孔の内側に沿って案内されかつ任意の個所でアクチエータ孔に固定されることができる。 【０００６】 本発明による弁を簡単にかつ費用的に有利な形式で製造するためには、ベローとアクチエータとの間の結合もしくはアクチエータ孔とベローとの間の結合が溶接結合として構成されている。 この場合に特に有利であることは前記結合をリング状の溶接結合として構成することである。 これは溶接過程のあとでも、一方ではベローとアクチエータとの間にて、他方ではベローとアクチエータ孔との間にてシール性を検査することを可能にする。 これによって本発明の弁の長い耐用年限が保証される。 【０００７】 本発明の別の有利な実施例によればベローのスリーブ状の付加部は保持体のプレス座でアクチエータ孔に固定的に結合されている。 これによりスリーブ状の付加部はアクチエータ孔の壁と保持体との間に配置される。 この場合、保持体は少なくとも部分的に弁の液圧式の伝達器を受容するためにも設けられていることができる。 保持体のリング状のプレス座に基づきベローのスリーブ状の付加部の部分的な変形が生じるので、ベローはシール作用をもってその上側からその下側に亘ってアクチエータ孔に接触する。 同時にこれによっては保持体が弁において位置決めされる。 これによりベローのスリーブ状の付加部とアクチエータ孔との間の溶接個所を廃止することができるようになる。 【０００８】 アクチエータの十分な軸方向ストロークを吸収するためにはベローは有利には３つの波部を有している。 しかし波部の数は軸方向ストロークに必要な長さに応じてより大きくてもより小さくてもよい。 【０００９】 十分な耐用年限を得るためにはベローは有利には金属から製作される。 【００１０】 アクチエータのための戻しばねの傾斜位置とばねによる偏心的な力の導入を阻止するためには、戻しばねは有利には、少なくとも４つの巻条を有している。 これらの巻条は有利には、アクチエータ孔に接触するが大きな摩擦は発生させないように構成されている。 【００１１】 実施例についての説明 図１には本発明による液体を制御するための装置の１実施例が示されている。
例えば図示の弁は燃料噴射弁として又は燃料噴射弁のための制御弁として使用することができる。 【００１２】 弁１は弁のケーシング４に設けられたアクチエータ孔３に配置された圧電アクチエータ２を有している。 圧電アクチエータ２は一体に構成された、段の付けられた作動ピストン１５を介して液圧式の伝達器１１と接続されている。 液圧式の伝達器１１は第１のピストン１２と、第１のピストン１２に対しずらして配置された第２のピストン１３と、両ピストンの間にある圧力室１４とを有している。 【００１３】 図１に示したように、圧電アクチエータ２を戻すための戻しばね１６は作動ピストン１５を取囲んで配置されている。 【００１４】 アクチエータモジュールを液圧式の伝達器のモジュールに対してシールするためにはメタルベロー５が設けられている。 このメタルベロー５は３つの波部６と１つのスリーブ状の部分７とを有している。 メタルベロー５の波部６を備えた部分の端部はアクチエータ２のヘッドに溶接されているので、リング状の溶接結合によるシールが保証されている。 【００１５】 さらに図１にはメタルベロー５のスリーブ状の部分７の端部がリング状の溶接結合８によってアクチエータ孔３の内部と流体密に結合されていることが示されている。 これによってメタルベロー５は両方の溶接結合８と９とによって流体密なシールをアクチエータモジュールと液圧式の伝達器との間に提供する。 液圧式の伝達器１１の第１のピストン１２を受容するためにはスリーブ状の部分７の下部領域にて保持体１０がスリーブ状の部分７の内部に固定されている。 ばね１６
は一端で前記保持体１０に支えられている。 【００１６】 圧電アクチエータ２が作動されると、圧電アクチエータ２は弁１の軸方向に移動し、ばね１６のばね力に抗して作動ピストン１５を介して、液圧式の伝達器の第１のピストン１２を押す。 その際、メタルベロー５の波部６は圧電アクチエータ２の軸方向ストロークを吸収する。 ストローク移動が終了すると圧電アクチエータ２はばね１６によって再び出発位置へ戻される。 その際、メタルベロー５も元の位置を再び占める。 【００１７】 図１に示された本発明による弁と図２に示された公知技術による弁との比較が示すように、本発明による弁は高さＨの構成空間をばね１６のために有している。 これに対し公知技術の弁は高さＨよりもはっきりと小さい高さＡの明らかに小さい構成空間しかばね１６のために有していない。 【００１８】 これにより本発明によればばね１６に付加的な巻条を有し、この巻条によってばね１６が傾斜しかつ偏心的な力の導入が発生することははっきりと減じられる。 メタルベロー５を圧電アクチエータ２とアクチエータ孔３と結合することによって構成部分の数も減じられる。 公知技術のＯリングと円板とが省略されるので本発明による弁は明らかに簡単に構成される。 これによって製作費用も節減される。 【００１９】 要するに、液体を制御するための弁は、アクチエータ孔３内に配置された圧電アクチエータを有し、液圧式の伝達器１１並びにベロー５を有し、ベロー５は圧電アクチエータ２の軸方向のストロークを吸収するように構成されている。 【００２０】 この場合、ベロー５は圧電アクチエータ２と不動に結合されかつアクチエータ孔とも不動に結合されている。 これは弁の他の領域に対するアクチエータモジュールの流体密なシールを可能にする。 【００２１】 本発明による前記実施例は説明のためのものであって、本発明はこれに限定されるものではない。 本発明の枠内では本発明を逸脱することなくかつその等価性を失することなく、種々の変更と変化が考えられる。 【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明による１実施例による、液体を制御する弁を示した図。 【図２】 公知技術による液体を制御する弁を示した図。 【符号の説明】 １ 弁、 ２ 圧電アクチエータ、 ３ アクチエータ孔、 ４ ケーシング、 ５ ベロー、 ６ 波部、 ７ スリーブ状の部分、 ８ 溶接結合、 ９
溶接結合、 １０ 保持体、 １１ 伝達器、 １２ ピストン、 １３ ピストン、 １４ 圧力室、 １５ 作動ピストン