DE10039974A1

DE10039974A1 - Fuel pump for diesel engines comprises a piston sealing unit provided with a channel which is joined to the fuel return line

Info

Publication number: DE10039974A1
Application number: DE2000139974
Authority: DE
Inventors: Anders Bengtsson
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 1999-08-19
Filing date: 2000-08-16
Publication date: 2001-02-22
Also published as: SE521709C2; SE9902942D0; SE9902942L

Abstract

The fuel pump for diesel engines comprises an elongate piston (7) in a bore (4) of the pump body, and a piston sealing unit (16, 17, 18, 19, 20) provided with a channel (21) which is joined to the fuel return line (11).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffpumpe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a fuel pump in the preamble of claim 1 specified type.

Background and state of the art

Kraftstoffpumpen der vorgenannten Art kommen in verschiedenen Zusammenhängen zur Anwendung und verursachen häufig Probleme mit Krafistoffleckagen während des Betriebs. Insbesondere bei Kraftstoffpumpen, die zur Förderung von Dieselkraftstoff vorgesehen sind, besteht bei einer solchen Leckage die Gefahr, dass der Dieselkraftstoff in Schmieröle verschiedener Art gelangt und sich mit diesen vermischt. Eine solche Pumpe kann von dem Typ sein, der als Pumpe-Düse bezeichnet wird. Bei einem Dieselmotor sind solche Pumpe-Düsen bei jedem Zylinder angeordnet und sorgen dafür, dass die vorschriftsmäßige Menge Kraftstoff zum vorschriftsmäßigen Zeitpunkt in den jeweiligen Zylinder eingespritzt wird. Die Pumpe-Düse-Einheit besteht aus einer Hochdruckpumpe, die mit einem Einspritzventil zusammengebaut ist. Bei einer Leckage besteht bei einem mit einer Pumpe-Düse versehenen Motor besondere Gefahr, dass Kraftstoff über das normale Schmiersystem des Motors mit dem Schmieröl vermischt wird und indirekt Motorschäden verursacht.Fuel pumps of the aforementioned type come in various contexts Application and often cause problems with fuel leakage during the Operating. Especially for fuel pumps that are used to pump diesel fuel If there is such a leak, there is a risk that the diesel fuel comes in different types of lubricating oils and mixes with them. Such Pump can be of the type called a pump nozzle. At a Diesel engine, such pump nozzles are arranged in each cylinder and ensure that the correct amount of fuel in the respective cylinder is injected. The unit injector consists of one High pressure pump which is assembled with an injection valve. In the event of a leak there is a particular risk with an engine provided with a pump nozzle that Fuel mixed with the lubricating oil through the engine's normal lubrication system is and indirectly causes engine damage.

Die amerikanische Patentschrift US 4 669 659 zeigt eine konventionelle Pumpe-Düse zur Einspritzung von Dieselkraftstoff in einen Zylinder eines Dieselmotors. Die Hochdruckpumpe der Pumpe-Düse umfasst einen Kolben, der verschiebbar in einer zylindrischen Aussparung in einem Pumpenkörper angeordnet ist. Zur Reduzierung der Menge Dieselkraftstoff, die im Spalt zwischen dem Kolben und der zylindrischen Aussparung austreten kann, müssen sowohl der Kolben als auch die zylindrische Aussparung mit sehr großer Genauigkeit hergestellt werden. Eine Minimierung der Spaltweite, um auf diese Weise die Leckage zu verringern, ist ein kostenaufwendiger Vorgang. The American patent US 4,669,659 shows a conventional pump nozzle for Injection of diesel fuel into a cylinder of a diesel engine. The The pump nozzle's high pressure pump includes a piston that is slidable in a cylindrical recess is arranged in a pump body. To reduce the Amount of diesel fuel in the gap between the piston and the cylindrical Recess can emerge, both the piston and the cylindrical Recess can be made with great accuracy. Minimizing the Gap width to reduce leakage in this way is a costly one Process.

Eine andere Nebenerscheinung bei einem schmalen Spalt besteht darin, dass der Kolben beim aufwärts gerichteten Rückhub auf pumpenähnliche Weise Kraftstoff mitreißt, der somit trotzdem austritt.Another side effect with a narrow gap is that the piston on the upward return stroke carries fuel in a pump-like manner, which thus exits anyway.

Die europäische Patentschrift EP 0 809 015 zeigt eine Ausführung mit einem beim Kolben angeordneten O-Ring, der eine derartige Leckage verhindern soll. Ein O-Ringen anhaftender Nachteil ist deren sehr kurze Lebensdauer bei gleichzeitiger Belastung durch hohe Drücke und Auflage gegen eine gleitende Fläche. Zur Lösung dieses Problems gibt diese Schrift an, wie durch Anordnung eines radialen Entlastungskanals und/oder einer ringförmigen Kammer im Kolben die Einwirkung des hohen Einspritzdruckes verringert werden kann, der andernfalls auf den O-Ring wirken kann.The European patent EP 0 809 015 shows an embodiment with a Piston arranged O-ring, which is to prevent such leakage. An O-ring An inherent disadvantage is their very short lifespan with simultaneous exposure to high pressures and support against a sliding surface. To solve this problem there this document on how by arranging a radial relief channel and / or one annular chamber in the piston reduces the impact of high injection pressure that can otherwise act on the O-ring.

Wie bereits erwähnt, bewirkt der schmale Spalt zwischen Kolben und Pumpenkörper beim Rückhub des Kolbens ein Mitreißen von Kraftstoff, und dies kann den O-Ring durch schädlich hohe Druckniveaus so beeinflussen, dass sich dessen Lebensdauer wesentlich verkürzt.As already mentioned, the narrow gap between the piston and the pump body creates fuel is carried away when the piston returns, and this can cause the O-ring by harmful high pressure levels so that its life span significantly shortened.

Purpose of the invention

Der Zweck der Erfindung besteht darin, eine Pumpe der eingangs genannten Art und von solcher Konstruktion zu erhalten, dass eine Kraftstoffleckage von der Pumpe während des Betriebs auf eine einfache und wirtschaftlich vorteilhafte Weise vermieden wird. Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, bei einer eingesetzten Dichtung die Beanspruchung durch schädlich hohe und die Lebensdauer der Dichtung herabsetzende Drücke zu verhindern.The purpose of the invention is a pump of the type mentioned and of to obtain such a construction that fuel leakage from the pump during the Operation is avoided in a simple and economically advantageous manner. Another purpose of the invention is that the seal in an inserted Stress caused by harmful high and reducing the life of the seal To prevent pressures.

Explanation of the invention

Diese Zwecke werden erfüllt durch die in der Einleitung genannte Kraftstoffpumpe, welche die im Anspruch 1 aufgeführten kennzeichnenden Merkmale aufweist. Da der Kraftstoff bei konventionellen Kraftstoffpumpen in dem zwischen Kolben und Aussparung vorhandenen Spalt austritt, verhindert eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung eine solche Leckage von Kraftstoff. Der Abfluss von der vorgeschlagenen Dichtungsanordnung verhindert auf effiziente Weise eine Beaufschlagung der Dichtungsanordnung durch hohe Drücke, so dass es bei der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung - anders als bei den früher bekannten Lösungen - nicht zu einer Herabsetzung der Lebensdauer kommt.These purposes are fulfilled by the fuel pump mentioned in the introduction, which has the characteristic features listed in claim 1. Since the Fuel in conventional fuel pumps in the between piston and Exits existing gap, prevents an inventive Sealing arrangement such leakage of fuel. The drain from the proposed sealing arrangement effectively prevents a Actuation of the sealing arrangement by high pressures, so that the sealing arrangement according to the invention - unlike the previously known solutions - the lifespan is not reduced.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der Abfluss auf die Weise angeordnet, dass der Spalt zwischen dem Pumpenkörper und dem Kolben weiter ausgeführt wird, was ohne Gefahr einer zunehmenden Leckage erfolgen kann, da die Dichtungsanordnung so ausgeführt werden kann, dass sie den genannten Spalt überbrückt. Dies hat zur Folge, dass die Anforderungen an die Genauigkeit bei der Herstellung des Kolbens und der zylindrischen Aussparung erheblich gesenkt werden können.According to one embodiment of the invention, the drain is arranged in the way that the gap between the pump body and the piston continues what can take place without risk of increasing leakage, since the sealing arrangement can be carried out that it bridges the gap mentioned. As a consequence, that the requirements for accuracy in the manufacture of the piston and the cylindrical recess can be significantly reduced.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der Abfluss als axial gerichteter Kanal ausgeführt, was fertigungstechnisch ohne Aufwand möglich ist.In another embodiment of the invention, the drain is more axially directed Channel executed, which is technically possible without effort.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Dichtungsanordnung in einer Nut angeordnet, die im Kolben oder in der Aussparung und rund um die Längsachse herum angeordnet ist. Eine solche Nut bietet bessere Möglichkeiten zur Verankerung der Dichtungsanordnung entweder im Kolben oder im Pumpenkörper. Die Nut wird zweckmäßigerweise durch Fräsen hergestellt.According to one embodiment of the invention, the sealing arrangement is in a groove arranged in the piston or in the recess and around the longitudinal axis is arranged. Such a groove offers better options for anchoring the Sealing arrangement either in the piston or in the pump body. The groove will expediently produced by milling.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Dichtungsanordnung ein ringförmiges Dichtungselement mit einem ringförmigen Dichtungsbereich, der sich bis zum Anliegen gegen eine rund herum verlaufende Begrenzungsfläche am Kolben oder an der Aussparung erstreckt. Vorteilhaft ist, wenn sich ein solcher Dichtungsbereich ringförmig um den Kolben herum erstreckt und dadurch mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Druck an der Begrenzungsfläche des Kolbens oder der Aussparung anliegt. Durch eine solche Dichtungsanordnung lässt sich wirksam verhindern, dass Kraftstoff im Spalt an der Dichtungsanordnung vorbei strömt. Das ringförmige Dichtungselement kann hierbei einen im Wesentlichen keilförmigen Bereich umfassen, der den genannten Dichtungsbereich bildet. Ein solcher keilförmiger Bereich kann mit einer zur Endfläche der Aussparung hin gerichteten ersten Fläche versehen werden, welche einen relativ großen Winkel zur Längsachse bildet. Eine solche Dichtfläche bewirkt ein Abschaben von Kraftstoff vom Kolben oder von der Aussparung, wenn sich der Kolben in Richtung in die zylindrische Aussparung hinein oder aus dieser hinaus bewegt. Dadurch wird ein Austritt von Flüssigkeit verhindert. Auf entsprechende Weise kann der keilförmige Bereich mit einer von der Endfläche der Aussparung weg gerichteten zweiten Fläche versehen sein, welche einen relativ spitzen Winkel zur Längsachse bildet. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, eventuell ausgetretenen Kraftstoff zum Kolben zu lenken und dadurch eine Rückführung zur Aussparung zu gestatten.In another advantageous embodiment of the invention, the Sealing arrangement an annular sealing element with an annular Sealing area, which rests against an all-round seal Boundary surface extends on the piston or on the recess. It is advantageous if such a sealing area extends in a ring around the piston and thereby with a substantially uniform pressure on the boundary surface of the Piston or the recess is present. Such a sealing arrangement can be used effectively prevent fuel from flowing past the seal assembly in the gap. The ring-shaped sealing element can be essentially wedge-shaped Include area that forms the said sealing area. Such a wedge-shaped The area can have a first surface directed towards the end surface of the recess be provided, which forms a relatively large angle to the longitudinal axis. Such Sealing surface causes fuel to scrape off the piston or recess, when the piston moves in or out of the cylindrical recess moved out. This prevents liquid from escaping. On appropriate In this way, the wedge-shaped region can extend away from the end face of the recess be directed second surface provided which is a relatively acute angle to Longitudinal axis forms. This creates the possibility of possibly leaving To direct fuel to the piston and thereby return to the recess allow.

Ein O-Ring kann sich um die Längsachse herum erstrecken und zwischen dem ringförmigen Dichtungselement und einer Bodenfläche der Nut angeordnet sein, wobei der Nutring so ausgeführt ist, dass er mit federnder Kraft das ringförmige Dichtungselement gegen die genannte Begrenzungsfläche drückt. Mit einem solchen O- Ring wird ein im Wesentlichen gleichförmiger Druck gegen den Dichtungsbereich des Dichtungselements um die gesamte Begrenzungsfläche herum erhalten, wodurch eine gute Abdichtung erzielt wird.An O-ring can extend around the longitudinal axis and between the annular sealing element and a bottom surface of the groove may be arranged, wherein the grooved ring is designed so that it resiliently the annular Seals element presses against the boundary surface mentioned. With such an o A substantially uniform pressure is exerted against the sealing area of the ring Obtained sealing element around the entire boundary surface, creating a good sealing is achieved.

Das ringförmige Dichtungselement kann bronzegefülltes PTFE (Teflon) enthalten. Ein Dichtungselement aus diesem Werkstoff besitzt gute Abriebeigenschaften. Das Dichtungselement erhält damit und ungeachtet der mechanischen Beanspruchung durch den Kolben bzw. die Aussparung bei der Hin- und Herbewegung eine lange Lebensdauer. Gleichzeitig ergibt sich hieraus, dass der O-Ring keiner Abnutzung ausgesetzt ist, da er nicht direkt gegen den Kolben anliegt.The ring-shaped sealing element can contain bronze-filled PTFE (Teflon). On Sealing element made of this material has good abrasion properties. The Sealing element thus gets through regardless of the mechanical stress the piston or the recess during the back and forth movement has a long service life. At the same time, it follows that the O-ring is not exposed to wear, since it is not directly against the piston.

Vorzugsweise ist in der genannten Nut ein Halteorgan angebracht, das die Dichtungsanordnung in ihrer Lage hält. Ein solches Halteorgan kann beispielsweise eine Scheibe umfassen, die in der Nut oberhalb der Dichtungsanordnung angeordnet wird. Die Scheibe wird vorzugsweise auf lösbare Art verbunden, so dass sie bei Bedarf einfach gelöst werden kann und dadurch den Aus- und Einbau der Dichtungsanordnung gestattet.Preferably, a holding member is attached in said groove, which the Seal assembly holds in place. Such a holding member can, for example Include washer which is arranged in the groove above the sealing arrangement. The Disk is preferably connected in a detachable manner so that it is easy when needed can be solved and thereby allows the removal and installation of the seal assembly.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Dichtungsanordnung mit dem genannten Pumpenkörper verbunden. Eine solche Dichtungsanordnung kann an geeigneter Stelle im Pumpenkörper entlang dem Verlauf der zylindrischen Aussparung angeordnet werden. Der Kolben kann dadurch eine Hin- und Herbewegung sowohl relativ zum Pumpenkörper als auch relativ zur Dichtungsanordnung ausführen. Die Dichtungsanordnung ist mit dem genannten Pumpenkörper vorzugsweise im Wesentlichen an dessen Öffnung verbunden. Die Anordnung einer Dichtungsanordnung an der genannten Öffnung im Pumpenkörper ist relativ unkompliziert und erfordert keinen größeren Eingriff beim Pumpenkörper einer konventionellen Pumpe-Düse.In a further advantageous embodiment of the invention Sealing arrangement connected to said pump body. Such Sealing arrangement can be at a suitable location in the pump body along the course the cylindrical recess. The piston can thereby and movement both relative to the pump body and relative to the Execute sealing arrangement. The sealing arrangement is with that Pump body preferably connected substantially at its opening. The Arrangement of a sealing arrangement at the opening mentioned in the pump body relatively uncomplicated and does not require any major intervention in the pump body conventional pump nozzle.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Dichtungsanordnung fest mit dem Kolben verbunden. Eine solche Dichtungsanordnung bewegt sich somit mit dem Kolben bei dessen Hin- und Herbewegungen in der zylindrischen Aussparung und weist vorzugsweise eine solche Ausdehnung auf, dass sie den genannten Spalt überbrückt. Von Vorteil ist, wenn der Dichtungsbereich während der Verschiebungsbewegung des Kolbens kontinuierlich Kontakt mit der Seitenfläche der Aussparung hat, da hierdurch eine Leckage verhindert wird.In a further advantageous embodiment of the invention Sealing arrangement firmly connected to the piston. Such a sealing arrangement thus moves with the piston during its back and forth movements in the cylindrical recess and preferably has such an extent that it bridges the gap mentioned. It is advantageous if the sealing area during the Sliding movement of the piston continuously contacts the side surface of the Has a recess because this prevents leakage.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend ausführlicher anhand eines in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Beispiels einer vorgezogenen Ausführungsform erläutert.The present invention will hereinafter be described in more detail with reference to one of the accompanying drawings shown example of a preferred embodiment explained.

Description of the figures

Fig. 1 zeigt eine Kraftstoffpumpe in Form einer Pumpe-Düse gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 1 shows a fuel pump in the form of a pump nozzle according to the present invention;

Fig. 2 zeigt eine Dichtungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 shows a seal arrangement according to the present invention;

Fig. 3 zeigt einen radialen Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 2. FIG. 3 shows a radial cross section along the line AA in FIG. 2.

Detailed description of a preferred embodiment of the present invention

In Fig. 1 ist eine Kraftstoffpumpe (Kraftstoffeinspritzpumpe) für einen Dieselmotor dargestellt, die als sog. Pumpe-Düse ausgeführt ist. Die Pumpe-Düse umfasst eine Hochdruckpumpe 1 und eine Einspritzdüse 2. Zur Hochdruckpumpe 1 gehören ein Pumpenkörper 3 mit einer langgestreckten zylindrischen Aussparung 4. Die zylindrische Aussparung 4 erstreckt sich in der Längsachse x von einer Öffnung 5 im Pumpenkörper 3 bis zu einer Endfläche 6, die die zylindrische Aussparung 4 nach unten begrenzt. Ein langgestreckter Kolben 7 ist so angeordnet, dass er sich durch die Öffnung 5 bis zur zylindrischen Aussparung 4 erstreckt und während des Betriebs in der Aussparung 4 in der Längsachse x hin und her geschoben werden kann. Zwischen einer vorderen Fläche des Kolbens 7 und der Endfläche 6 der Aussparung 4 bildet sich eine Kammer 8, die zur Aufnahme von Kraftstoff vorgesehen ist. Eine nicht dargestellte Förderpumpe fördert Kraftstoff über eine Leitung 9 in die Kammer 8, wenn sich der Kolben 7 in einer oberen Stellung befindet. Ein Rücklauf leitet nicht verbrauchten Kraftstoff von der Kammer 8 zurück in Richtung Förderpumpe. Dieser Rücklauf umfasst eine erste Rücklaufleitung 10 und eine zweite Rücklaufleitung 11. Ein steuerbarer Ventilmechanismus 12 ist so angeordnet, dass er die Verbindung zwischen der genannten ersten und zweiten Rücklaufleitung 10 bzw. 11 öffnen und schließen kann.In Fig. 1, a fuel pump (fuel injection pump) for a diesel engine is shown, which is designed as a so-called pump nozzle. The pump nozzle comprises a high-pressure pump 1 and an injection nozzle 2 . The high-pressure pump 1 includes a pump body 3 with an elongated cylindrical recess 4 . The cylindrical recess 4 extends in the longitudinal axis x from an opening 5 in the pump body 3 to an end surface 6 , which delimits the cylindrical recess 4 downwards. An elongated piston 7 is arranged such that it extends through the opening 5 to the cylindrical recess 4 and can be pushed back and forth in the recess 4 in the longitudinal axis x during operation. Between a front surface of the piston 7 and the end surface 6 of the recess 4 , a chamber 8 is formed , which is provided for receiving fuel. A feed pump, not shown, delivers fuel via a line 9 into the chamber 8 when the piston 7 is in an upper position. A return conducts unused fuel from the chamber 8 back towards the feed pump. This return line comprises a first return line 10 and a second return line 11 . A controllable valve mechanism 12 is arranged such that it can open and close the connection between said first and second return lines 10 and 11 , respectively.

Während des Betriebs der Pumpe-Düse ist der Kolben 7 in der Aussparung 4 hin und her verschiebbar. Die Verschiebung in Richtung in die Aussparung 4 hinein bewirkt eine konventionelle Antriebsvorrichtung, die vorzugsweise mit einer Nockenwelle verbunden ist, während eine Rückstellfeder 13 die Verschiebung des Kolbens 7 in Richtung aus der Aussparung 4 heraus bewirkt. Wenn sich der Kolben 7 in einer oberen Endstellung befindet, fördert somit eine Förderpumpe den Kraftstoff durch die Leitung 9 in die Kammer 8, und dies geschieht mit einem Druck von etwa 5 bar. Wenn der Kolben 7 in der Aussparung 4 nach unten geschoben wird, steigt der auf den Kraftstoff in der Kammer 8 wirkende Druck infolge der Raumverkleinerung der Kammer. Wenn der Kraftstoffdruck auf einen vorgegebenen Wert, beispielsweise ca. 1300 bar, angestiegen ist, öffnet ein Ventil in der Einspritzdüse 2. Der Kraftstoff wird dann mit hoher Geschwindigkeit in einen Zylinder eines Dieselmotors eingespritzt. Wenn eine ausreichende Menge Kraftstoff in den Zylinder des Motors eingespritzt worden ist, gibt der Ventilmechanismus 12 die Verbindung zwischen den Rücklaufleitungen 10 und 11 frei. Der Ventilmechanismus 12 kann ein elektrisch ansteuerbares Magnetventil umfassen. Der Kraftstoffdruck in der Kammer 8 sinkt dadurch unmittelbar auf ein Niveau unterhalb des erforderlichen Einspritzdruckes, und somit endet die Einspritzung von Kraftstoff in den Zylinder des Motors.During operation of the pump nozzle, the piston 7 can be moved back and forth in the recess 4 . The displacement in the direction into the recess 4 causes a conventional drive device, which is preferably connected to a camshaft, while a return spring 13 causes the piston 7 to be displaced in the direction out of the recess 4 . When the piston 7 is in an upper end position, a feed pump thus conveys the fuel through the line 9 into the chamber 8 , and this takes place at a pressure of approximately 5 bar. When the piston 7 is pushed downward in the recess 4 , the pressure acting on the fuel in the chamber 8 increases due to the reduction in space of the chamber. When the fuel pressure has risen to a predetermined value, for example approximately 1300 bar, a valve in the injector 2 opens. The fuel is then injected into a cylinder of a diesel engine at high speed. When a sufficient amount of fuel has been injected into the cylinder of the engine, the valve mechanism 12 releases the connection between the return lines 10 and 11 . The valve mechanism 12 can comprise an electrically controllable solenoid valve. The fuel pressure in chamber 8 thereby drops immediately to a level below the required injection pressure, and thus the injection of fuel into the cylinder of the engine ends.

Ein Problem konventioneller Pumpe-Düsen besteht darin, dass sie während des Betriebs häufig eine Kraftstoffleckage aufweisen. Der Kraftstoff steigt dabei in dem Spalt 14 hoch, der sich zwischen der Seitenfläche des Kolbens 7 und der Seitenfläche der Aussparung 4 bildet, und tritt danach an der Öffnung 5 der Aussparung 4 aus. Um eine solche Leckage zu verhindern, ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Dichtungsanordnung 15 zur Abdichtung des genannten Spalts angeordnet. Im dargestellten Beispiel wurde die Dichtungsanordnung 15 an der Öffnung 5 der Aussparung 4 im Pumpenkörper 3 angeordnet.A problem with conventional pump nozzles is that they often leak fuel during operation. The fuel rises in the gap 14 , which forms between the side surface of the piston 7 and the side surface of the recess 4 , and then exits at the opening 5 of the recess 4 . In order to prevent such leakage, a sealing arrangement 15 for sealing said gap is arranged according to the present invention. In the example shown, the sealing arrangement 15 was arranged at the opening 5 of the recess 4 in the pump body 3 .

Die Dichtungsanordnung 15, sie ist in Fig. 2 ausführlicher gezeigt, umfasst ein ringförmiges Dichtungselement 16 in solcher Anordnung, dass sein Dichtungsbereich 17 gegen die äußere Begrenzungsfläche des Kolbens 7 anliegt. Das Dichtungselement ist aus abriebfestem Werkstoff hergestellt und besitzt in gewissem Ausmaß elastische Eigenschaften, welche die Montage erleichtern sollen. Ein solcher Werkstoff ist z. B. bronzegefülltes Polytetrafluoräthylen (oder ein anderes Polymer). Ein O-Ring 18 ist um das ringförmige Dichtungselement 16 herum so angeordnet, dass er das ringförmige Dichtungselement 16 mit federnder Kraft im Wesentlichen radial nach innen drückt, wodurch der Dichtungsbereich 17 mit im Wesentlichen gleichförmigem Druck gegen den Umkreis des Kolbens 7 anzuliegen kommt. Das ringförmige Dichtungselement 16 weist einen radial nach innen gerichteten, im Wesentlichen keilförmig gestalteten Bereich auf, der den genannten Dichtungsbereich 17 bildet. Dieser keilförmige Bereich weist eine zur Endfläche 6 der Aussparung 4 gerichtete erste Fläche 17a auf, die einen annähernd rechten Winkel zur Oberfläche des Kolbens 7 bildet. Durch einen derart großen Winkel wird auf der Oberfläche des Kolbens 7 vorhandener Kraftstoff wirksam abgeschabt, wenn der Kolben 7 in Richtung aus der zylindrischen Aussparung 4 heraus verschoben wird. Der keilförmige Bereich weist auch eine von der Endfläche 6 der Aussparung 4 weg gerichtete zweite Fläche 17b auf, die einen relativ spitzen Winkel zur Längsachse x bildet. Dadurch wird ermöglicht, dass etwaiger, an der Dichtungsanordnung 15 vorbeigeströmter Kraftstoff zurück zum Kolben 7 geleitet werden kann, indem der Kraftstoff erneut in die Aussparung 4 gelangt. The sealing arrangement 15 , which is shown in more detail in FIG. 2, comprises an annular sealing element 16 in such an arrangement that its sealing region 17 bears against the outer boundary surface of the piston 7 . The sealing element is made of abrasion-resistant material and to a certain extent has elastic properties that are intended to facilitate assembly. Such a material is e.g. B. bronze-filled polytetrafluoroethylene (or another polymer). An O-ring 18 is arranged around the annular sealing element 16 in such a way that it presses the annular sealing element 16 essentially radially inwards with resilient force, as a result of which the sealing region 17 comes to bear against the circumference of the piston 7 with a substantially uniform pressure. The annular sealing element 16 has a radially inwardly directed, essentially wedge-shaped area which forms the sealing area 17 mentioned . This wedge-shaped area has a first surface 17 a directed towards the end surface 6 of the recess 4 , which forms an approximately right angle to the surface of the piston 7 . Such a large angle effectively scrapes off fuel present on the surface of the piston 7 when the piston 7 is displaced in the direction out of the cylindrical recess 4 . The wedge-shaped area also has a second surface 17 b, which is directed away from the end surface 6 of the recess 4 and forms a relatively acute angle to the longitudinal axis x. This enables any fuel that has flowed past the sealing arrangement 15 to be directed back to the piston 7 by the fuel again entering the recess 4 .

Zur Anbringung der Dichtungsanordnung 15 an der Öffnung 5 wird der Pumpenkörper 3 um die Öffnung 5 herum mit einer Nut 19 versehen. In der Nut 19 sind das Dichtungselement 16 und der O-Ring 18 angebracht. Ein Halteorgan 20, das einen ersten, ebenen und scheibenförmigen Bereich und einen zweiten, gewinkelten und im Wesentlichen zylindrischen Seitenbereich aufweist, ist über dem Dichtungselement 16 und dem O-Ring 18 angeordnet, so dass diese Teile in der Nut 19 gehalten werden. Der Seitenbereich des Halteorgans 20 erstreckt sich abwärts entlang der im Wesentlichen zylindrischen Bodenfläche 19a der Nut 19, wobei der Seitenbereich auf geeignete Weise mit der genannten Bodenfläche verbunden werden kann. Das Halteorgan 20 weist vorzugsweise eine lösbare Befestigung im Pumpenkörper 3 auf, so dass das Halteorgan bei Bedarf zwecks Aus- und Einbau von Dichtungselement 16 und O-Ring 18 einfach gelöst werden kann. Ein solches Halteorgan 20 kann wahlweise nur einen scheibenförmigen Bereich umfassen, der durch einen zweckmäßigen Mechanismus in seiner Einbaulage gehalten wird, wobei genannter Mechanismus zum Beispiel mit der Feder 13 verbunden sein kann.To attach the sealing arrangement 15 to the opening 5 , the pump body 3 is provided with a groove 19 around the opening 5 . The sealing element 16 and the O-ring 18 are attached in the groove 19 . A holding member 20 , which has a first, flat and disk-shaped area and a second, angled and essentially cylindrical side area, is arranged above the sealing element 16 and the O-ring 18 , so that these parts are held in the groove 19 . The side region of the holding member 20 extends downward along the essentially cylindrical bottom surface 19 a of the groove 19 , the side region being able to be connected in a suitable manner to the said bottom surface. The holding member 20 preferably has a releasable fastening in the pump body 3 , so that the holding member can be easily detached if necessary for the purpose of removing and installing the sealing element 16 and the O-ring 18 . Such a holding member 20 can optionally comprise only one disk-shaped area, which is held in its installed position by a suitable mechanism, the mechanism mentioned being able to be connected to the spring 13 , for example.

Wie aus Fig. 2 und Fig. 3 hervorgeht, ist die Nut 19 über einen axialen Kanal 21 mit der zweiten Rücklaufleitung 11 verbunden. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform hat dieser Kanal rechteckigen Querschnitt, aber die Form des Querschnittes ist hier nicht relevant, sie kann gleichwohl dreieckig, oval oder anders ausgeführt sein. Ebenso kann an Stelle des separaten Kanals 21 der Spalt 14 im axialen Bereich zwischen der Nut 19 und der Rücklaufleitung 11 mit größerer Weite ausgeführt werden, wodurch die vergrößerte Weite des Spalts 14 analog zu einem separaten Kanal 21 funktioniert. Die Vergrößerung der Spaltweite wird im gezeigten Beispiel zweckmäßigerweise dadurch erzielt, dass der Pumpenkörper 3 im Bereich zwischen der Nut 19 und der Rücklaufleitung 11 mit größerem Durchmesser der zylindrischen Aussparung 4 ausgeführt wird als beim übrigen Teil der Aussparung.3 As is apparent from Fig. 2 and Fig., The groove 19 is connected via an axial passage 21 with the second return line 11. In the embodiment shown in FIG. 3, this channel has a rectangular cross section, but the shape of the cross section is not relevant here, but it can nevertheless be of triangular, oval or other design. Likewise, instead of the separate channel 21, the gap 14 can be made with a larger width in the axial region between the groove 19 and the return line 11 , as a result of which the increased width of the gap 14 functions analogously to a separate channel 21 . The enlargement of the gap width is expediently achieved in the example shown in that the pump body 3 in the region between the groove 19 and the return line 11 is made with a larger diameter of the cylindrical recess 4 than in the remaining part of the recess.

Durch den axialen Kanal 21 und/oder die vergrößerte Spaltweite 14 wird etwaiger Kraftstoff von der die Dichtungsanordnung 15 umgebenden Nut 19 immer in eine Rücklaufleitung 11 abgeleitet, und daher besteht nie Gefahr, dass die Dichtungsanordnung 15 einem höheren Druck ausgesetzt wird als der, der in der Rücklaufleitung 11 vorkommen kann. Außerdem verringert sich durch die Anordnung des Kanals 21 oder die Ausführung mit vergrößerter Spaltweite die Gefahr, dass bei der Rücklaufbewegung des Kolbens Schmieröl mitgerissen wird, und verbessert zusätzlich die Möglichkeiten, eine wirksame Dichtungsanordnung zu erhalten.Through the axial channel 21 and / or the enlarged gap width 14 , any fuel is always discharged from the groove 19 surrounding the sealing arrangement 15 into a return line 11 , and therefore there is never a risk that the sealing arrangement 15 is exposed to a higher pressure than that in FIG the return line 11 can occur. In addition, the arrangement of the channel 21 or the design with an increased gap width reduces the risk that lubricating oil is entrained during the return movement of the piston and additionally improves the possibilities for obtaining an effective sealing arrangement.

Die Erfindung kann zum Beispiel außer bei sogenannten Pumpe-Düsen bei den meisten Typen von Pumpen Anwendung finden, die zur Förderung von Kraftstoff oder anderen Flüssigkeiten vorgesehen sind. Eine Reiheneinspritzpumpe, die zur Förderung von Dieselkraftstoff zu einem Dieselmotor vorgesehen ist, ist ein solches Beispiel. Darüber hinaus sei festgehalten, dass die Nut 19 zur Aufnahme des O-Rings 18 und Dichtungselements 16 im Kolben angeordnet werden kann. The invention can be used, for example, in addition to so-called pump nozzles, for most types of pumps which are intended to deliver fuel or other liquids. An in-line injection pump designed to deliver diesel fuel to a diesel engine is one such example. In addition, it should be noted that the groove 19 for receiving the O-ring 18 and sealing element 16 can be arranged in the piston.

Reference symbol directory

11

Hochdruckpumpe
high pressure pump

22nd

Einspritzdüse
Injector

33rd

Pumpenkörper
Pump body

44

Aussparung
Recess

55

Öffnung
opening

66

Endfläche
End face

77

Kolben
piston

88th

Kammer
chamber

99

Leitung
management

1010th

Rücklaufleitung
Return line

1111

Rücklaufleitung
Return line

1212th

Ventilmechanismus
Valve mechanism

1313

Rückstellfeder
Return spring

1414

Spalt
gap

1515

Dichtungsanordnung
Sealing arrangement

1616

Dichtungselement
Sealing element

1717th

Dichtungsbereich
Sealing area

1818th

O-Ring
O-ring

1919th

Nut
Groove

2020th

Halteorgan
Holding member

2121

Kanal
channel

Claims

1. Fuel pump ( 1 ) with a pump body ( 3 ) with a substantially cylindrical recess ( 4 ) which extends in a longitudinal axis (x) from an opening ( 5 ) in the pump body ( 3 ) to an end face ( 6 ), and with an elongated piston ( 7 ) with a shape essentially adapted to the cylindrical recess ( 4 ) and such an arrangement that it can be displaced in the longitudinal axis (x) in said cylindrical recess,
wherein the fuel pump for delivering fuel is arranged in a chamber ( 8 ) in the cylindrical recess ( 4 ) between a front surface of the piston ( 7 ) and said end surface ( 6 ), the piston ( 7 ) being arranged such that it by displacing the longitudinal axis (x) in the direction of said end face ( 6 ), the fuel enclosed in the chamber ( 8 ) is pressurized,
and wherein the fuel pump also includes a seal assembly ( 15 ) arranged to act in a gap ( 14 ) between the piston ( 7 ) and the recess ( 4 ) so as to leak fuel through said Prevents opening ( 5 ) in the pump body ( 3 ), characterized in that the space surrounding the sealing arrangement ( 15 ) has a drain to a return line ( 11 ).

2. Fuel pump according to claim 1, characterized in that the discharge takes place through a channel ( 21 ) which extends axially between the sealing arrangement of the return line ( 11 ).

3. Fuel pump according to claim 1, characterized in that the outflow takes place through a gap between the piston ( 7 ) and the pump body ( 3 ), which gap extends in the axial direction between the sealing arrangement ( 15 ) and the return line ( 11 ).

4. Fuel pump according to claim 2 or 3, characterized in that the sealing arrangement ( 15 ) is arranged in a groove ( 19 ) which is arranged either in the piston ( 7 ) or in the recess ( 4 ) and about the longitudinal axis (x) runs around.

5. Fuel pump according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing arrangement ( 15 ) comprises an annular sealing element ( 16 ) which contains an annular sealing region ( 17 ) which rests against either an all-round boundary surface on either the piston ( 7 ) or the recess ( 4 ) extends.

6. Fuel pump according to claim 5, characterized in that the annular sealing element ( 16 ) comprises a substantially wedge-shaped area which forms said sealing area ( 17 ).

7. Fuel pump according to claim 5 or 6, characterized in that an O-ring ( 18 ) around the longitudinal axis (x) and between the annular sealing element ( 16 ) and a bottom surface ( 19 a) of the groove ( 19 ) is arranged, wherein the O-ring ( 18 ) is also arranged such that it presses the annular sealing element ( 16 ) against said boundary surface with resilient force.

8. Fuel pump according to one of claims 5 to 7, characterized in that the annular sealing element ( 16 ) is made of bronze-filled polytetrafluoroethylene.

9. Fuel pump according to one of claims 4 to 8, characterized in that a holding member ( 20 ) in said groove ( 19 ) is arranged to hold the sealing arrangement ( 15 ) in position.

10. Fuel pump according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing arrangement ( 15 ) is connected to said pump body ( 3 ).

11. A fuel pump according to claim 10, characterized in that the seal assembly ( 15 ) is substantially connected to said pump body ( 3 ) at said opening ( 5 ).

12. Fuel pump according to one of claims 1 to 9, characterized in that the sealing arrangement ( 15 ) is connected to the piston ( 7 ).