DE102004063074A1

DE102004063074A1 - Kolbenpumpe, insbesondere Kraftstoff-Hochdruckpumpe für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102004063074A1
Application number: DE200410063074
Authority: DE
Inventors: Helmut Rembold; Heinz Siegel; Erwin Mueller; Peter Ropertz; Thomas Jakisch; Siamend Flo; Martin Kochanowski
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2004-12-28
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2024-12-29
Also published as: DE102004063074B4; WO2006069819A1

Abstract

Eine Kolbenpumpe (10), insbesondere eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe für eine Brennkraftmaschine, umfasst ein Gehäuse (12), mindestens einen Kolben (22) und mindestens eine am Gehäuse (12) befestigte Kolbenbuchse (18) mit einer axialen Durchgangsöffnung (20), in der der Kolben (22) geführt ist. Es wird vorgeschlagen, dass die Kolbenbuchse (18) in mindestens zwei axial voneinander beabstandeten Radialhalterungsbereichen (44, 46) am Gehäuse (12) radial gehalten ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe, insbesondere eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe für eine Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, mit mindestens einem Kolben, und mit mindestens einer am Gehäuse befestigten Kolbenbuchse mit einer axialen Durchgangsöffnung, in der der Kolben geführt ist.

Eine Kolbenpumpe der eingangs genannten Art ist aus der DE 199 38 504 A1 bekannt. Diese zeigt eine Einzylinder-Hochdruck-Kolbenpumpe zur Hochdruckversorgung in einem Common-Rail-Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine. Die bekannte Kolbenpumpe umfasst ein Pumpengehäuse, in welches eine Kolbenbuchse eingesetzt und mittels einer Verschlussschraube gehalten wird.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Kolbenpumpe der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie einen besseren Wirkungsgrad aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einer Kolbenpumpe der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Kolbenbuchse in zwei axial voneinander beabstandeten Radialhalterungsbereichen am Gehäuse radial gehalten ist.

Vorteile der Erfindung

Bei der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe ist die Durchgangsöffnung, in der der Kolben geführt ist, von Deformationen des Gehäuses der Kolbenpumpe weitgehend entkoppelt. Verformungen des Gehäuses, die beispielsweise bei der Montage auftreten können, werden daher nur noch in deutlich verringertem Umfang an die Kolbenbuchse übertragen. Somit kann das Führungsspiel zwischen der axialen Durchgangsöffnung der Kolbenbuchse und dem Kolben verringert werden, was den Wirkungsgrad der Kolbenpumpe verbessert. Darüber hinaus kann auch eine dünnwandigere Kolbenbuchse eingesetzt werden, was die Abmessungen der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe verringert.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe sind die Radialhalterungsbereiche wenigstens in etwa an den axialen Enden der Kolbenbuchse angeordnet. Durch eine solche Befestigung bzw. Abstützung wird ein Kippmoment, welches am Kontaktpunkt des Kolbens mit einem Tassen- oder Rollenstößel eingeleitet wird, mit den geringstmöglichen Kräften an der Kolbenbuchse aufgenommen. Die hieraus resultierenden Verformungen der Kolbenbuchse sind daher minimal.

Ferner wird vorgeschlagen, dass der zum Arbeitsraum nächstgelegene Radialhalterungsbereich mit dem Gehäuse fluiddicht verpresst ist. Durch diese Doppelfunktion des Radialhalterungsbereichs kann auf eine separate Abdichtung verzichtet werden, wodurch Bauraum und Kosten gespart werden.

Die Abdichtung kann auf einfache Art und Weise dadurch realisiert werden, dass der zum Arbeitsraum nächstgelegene Radialhalterungsbereich eine Dichtkante aufweist.

Die Kolbenbuchse kann axial durch eine Verstemmung des Gehäuses gehalten sein, was zu einer sicheren Festlegung der Kolbenbuchse am Gehäuse führt, ohne dass zusätzliche Teile, wie beispielsweise eine Verschraubung, erforderlich sind.

Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe zeichnet sich dadurch aus, dass außerhalb der beiden Radialhalterungsbereiche zwischen der Kolbenbuchse und dem Gehäuse ein Spalt vorhanden ist, der vorzugsweise durch eine Freisparung an der Kolbenbuchse und/oder am Gehäuse hergestellt wird. Durch einen solchen Spalt wird ein Kontakt zwischen Kolbenbuchse und Gehäuse außerhalb der Radialhalterungsbereiche und somit die Einleitung von Kräften und Verformungen vom Gehäuse in die Kolbenbuchse verhindert. Die Verformung der Kolbenbuchse bei der Herstellung der Kolbenpumpe und in deren Betrieb sind daher besonders klein.

Der vom Arbeitsraum fern gelegene Radialhalterungsbereich arbeitet mit dem Gehäuse vorzugsweise fluiddurchlässig zusammen. Hierdurch wird verhindert, dass sich aufgrund von geringen Leckagen, die den Wirkungsgrad der Pumpe nicht beeinflussen, zwischen der Kolbenbuchse und dem Gehäuse ein Zwischendruck aufbaut, der seinerseits zu einer Verformung der Kolbenbuchse führen kann. Eine solche Verformung könnte unter Umständen sogar zu einer erhöhten Reibung zwischen Kolben und Kolbenbuchse bis hin zu einem Klemmen des Kolbens während eines Kompressionshubes führen.

Besonders einfach kann diese Fluiddurchlässigkeit erreicht werden, indem auf axialer Höhe des vom Arbeitsraum ferngelegenen Radialhalterungsbereichs mindestens ein Durchlass, insbesondere eine Ausnehmung, Nut, oder Abflachung, vorhanden ist, welche sich über den Radialhalterungsbereich hinweg erstreckt.

Wird in dem vom Arbeitsraum ferngelegenen Radialhalterungsbereich ohnehin eine gewisse Fluiddurchlässigkeit zugelassen, kann dieser Radialhalterungsbereich eine geringere axiale Berührungslänge mit dem Gehäuse aufweisen als der zum Arbeitsraum nächstgelegene Radialhalterungsbereich. Hierdurch wird die Einflusszone für mögliche Deformationen an der Kolbenbuchse reduziert.

Eine weitere vorteilhafte Variante der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe zeichnet sich dadurch aus, dass die Kolbenbuchse ein Buchsenteil und eine Befestigungshülse umfasst, die auf das Buchsenteil aufgepresst ist und an der die beide Radialhalterungsbereiche ausgebildet sind. Die Entkopplung der Kolbenbuchse vom Gehäuse wird hierdurch nochmals verbessert, was zu nochmals geringeren Verformungen und letztlich zu einem nochmals verbesserten Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe führt.

Dies gilt insbesondere für jenen Fall, bei welcher die Befestigungshülse eine geringere Steifigkeit aufweist als das Buchsenteil. Verformungen des Gehäuses werden hierdurch vor allem von der Befestigungshülse aufgenommen und nur in verringertem Umfange an das Buchsenteil übertragen.

Die Herstellkosten sind besonders gering, wenn die Befestigungshülse ein Blechformteil ist.

Dabei werden die Herstellkosten der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe gesenkt, wenn die Radialhalterungsbereiche an der Befestigungshülse durch Bereiche mit größerem Durchmesser gebildet werden. Ein solcher Bereich mit größerem Durchmesser kann beispielsweise einfach durch eine Aufweitung hergestellt werden.

Eine nochmals verbesserte Entkopplung der Kolbenbuchse vom Gehäuse wird erreicht, wenn sich das Buchsenteil mit einer vom Arbeitsraum wegweisenden axialen Fläche an einer gehäusefesten Stützschulter abstützt.

In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass die Stützschulter an einem Haltering vorhanden ist, der mit dem Gehäuse verstemmt ist. Hierdurch wird vermieden, dass beim Herstellen der Verstemmung Verformungen an der Kolbenbuchse entstehen.

Auch über die Abstützung der Kolbenbuchse und den Haltering hinweg kann ein Durchlass zur Ableitung von Leckagefluid vorhanden sein. Somit wird auch bei dieser Variante ein Druckaufbau zwischen zwei Radialhalterungsbereichen vermieden.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe sieht vor, dass in etwa auf der axialen Höhe mindestens eines der Radialhalterungsbereiche die axiale Durchgangsöffnung der Kolbenbuchse einen größeren Durchmesser aufweist. Dies verhindert, dass die axiale Beweglichkeit des Kolbens in der axialen Durchgangsöffnung bei der Montage durch eine Verformung der Kolbenbuchse im Bereich des besagten Radialhalterungsbereichs behindert wird.

Ferner wird vorgeschlagen, dass eine Einlassöffnung und/oder eine Auslassöffnung, über die der Kraftstoff in den Arbeitsraum gelangt bzw. aus diesem abströmt, in der Kolbenbuchse angeordnet ist. Dies erleichtert die Auslegung der Kolbenpumpe.

In Weiterbildung hierzu kann ein vorzugsweise zusätzlicher Radialhalterungsbereich wenigstens in etwa auf axialer Höhe der Einlassöffnung und/oder der Auslassöffnung angeordnet sein. Damit wird die Radialhalterung mit der Abdichtung des Kraftstoffwegs kombiniert, was die Kosten senkt und den Aufbau vereinfacht.

Eine Reduzierung der Bauhöhe der Kolbenpumpe wird erreicht, wenn der Arbeitsraum mit einer Einlassöffnung und/oder einer Auslassöffnung über mindestens einen axialen und mindestens einen radialen Kanal im Kolben verbunden ist. Zusätzlich erhält der Kolben hierdurch im Bereich der Durchgangsöffnung eine zusätzliche Führungslänge.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn wenigstens ungafähr auf der axialen Höhe der Einlassöffnung und/oder der Auslassöffnung auf der Außenseite des Kolbens und/oder der Innenseite der Kolbenbuchse ein Freistich vorhanden ist, dessen axiale Erstreckung mindestens dem Kolbenhub entspricht. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Fluidverbindung vom Arbeitzsraum zum Einlass bzw. Auslass der Kolbenpumpe jederzeit gewährleistet ist.

Um zu verhindern, dass sich bei der Bearbeitung von Bohrungen der Kolbenpumpe sowie bei der Montage Schmutz zwischen Kolbenbuchse und Gehäuse festsetzen kann, wird vorgeschlagen, dass die Kolbenbuchse an ihrem dem Gehäuse zugewandten axialen Ende eine Dichtkante aufweist. Darüber hinaus wird durch eine solche Dichtkante die Abdichtung zwischen dem Radialhalterungsbereich der Kolbenbuchse und dem Gehäuse entlastet.

In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass die Dichtkante mit einer schrägen Gehäusefläche zusammenarbeitet. Hierdurch wird die Dichtwirkung während eines Kompressionshubs verbessert.

Ferner wird vorgeschlagen, dass ein radial außerhalb von der Dichtkante zwischen Kolbenbuchse und Gehäuse gebildeter Raum mit einem Niederdruckanschluss verbunden ist. Dies hat den Vorteil, dass die Kolbenbuchse vor allem in axialer Richtung weitgehend druckentlastet ist, so dass an die Pressverbindung zwischen Kolbenbuchse und Gehäuse geringere Anforderungen gestellt werden können.

Zeichnungen
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 einen teilweisen Schnitt durch eine erste Ausführungsform einer Kolbenpumpe;
2 eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs der Kolbenpumpe von 1 mit einer Kolbenbuchse;
3 eine Darstellung ähnlich 2 einer zweiten Ausführungsform;
4 eine Darstellung ähnlich 1 einer dritten Ausführungsform;
5 eine vergrößerte Darstellung eines Bereichs der Kolbenpumpe von 4 mit einer Kolbenbuchse;
6 eine Darstellung ähnlich 5 einer vierten Ausführungsform;
7 eine Darstellung ähnlich 5 einer fünften Ausführungsform; und
8 eine Darstellung ähnlich 5 einer sechsten Ausführungsform.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Eine Kolbenpumpe trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie dient als Hochdruckpumpe in einem nicht gezeigten Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine und versorgt dort ein Kraftstoffrail mit unter sehr hohem Druck stehendem Kraftstoff.
Die Kolbenpumpe 10 umfasst ein zylindrisches Gehäuse 12, in dem eine zentrische Stufenbohrung 14 vorhanden ist. In einem Bereich 16 mit größerem Durchmesser ist in der Stufenbohrung 14 eine zylindrische Kolbenbuchse 18 angeordnet. In dieser ist wiederum eine Durchgangsöffnung 20 vorhanden, in der ein Pumpenkolben 22 axial verschieblich geführt ist. Oben am Gehäuse 12 ist unter einem Deckel 21 ein in 1 nicht sichtbarer Druckdämpfer vorhanden.
Zwischen dem in 1 oberen axialen Ende des Pumpenkolbens 22 und einem Bereich 24 mit kleinerem Durchmesser der Stufenbohrung 14 wird ein Arbeitsraum 26 gebildet. Bei einem Saughub des Pumpenkolbens 22 gelangt unter niedrigem Druck stehender Kraftstoff über einen Einlass 28 in den Arbeitsraum 26. Während eines Kompressionshubs des Pumpenkolbens 22 wird der Kraftstoff im Arbeitsraum 26 verdichtet und schließlich über einen in 1 nicht sichtbaren Auslass zum Kraftstoffrail hin gefördert. Die Fördermenge wird über ein Mengensteuerventil 30 eingestellt.
Das Gehäuse 12 der Kolbenpumpe 10 ist unmittelbar an einem in 1 nur durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Motorblock 32 der Brennkraftmaschine befestigt. Hierzu wird das Gehäuse 12 mit einem Befestigungsstutzen 34 in eine Öffnung 36 im Motorblock 32 eingeführt. Die Befestigung des Gehäuses 12 am Motorblock 32 erfolgt durch einen in 1 nicht gezeigten Befestigungsflansch.
In 2 ist die Kolbenbuchse 18 und der zu dieser benachbart liegende Bereich der Kolbenpumpe 10 vergrößert gezeigt. Man erkennt, dass die radial äußere Mantelfläche der Kolbenbuchse 18 im Bereich von deren axialen Enden jeweils einen in Umfangsrichtung verlaufenden Befestigungssteg 38 bzw. 40 aufweist. Der in 2 obere Befestigungssteg 38 ist dabei schräg und verjüngt sich zu dem in 2 oberen axialen Ende der Kolbenbuchse 18 hin. Hierdurch wird eine Dichtkante 42 gebildet.
Im unmontierten Zustand haben die beiden Befestigungsstege 38 und 40 einen etwas größeren Durchmesser als der Bereich 16 der Stufenbohrung 14 im Gehäuse 12. Die Kolbenbuchse 18 wird daher in diesen Bereich 16 der Stufenbohrung 14 eingepresst, wodurch die Befestigungsstege 38 und 40 plastisch und elastisch verformt werden. In Einbaulage bilden sich so an den Befestigungsstegen 38 und 40 Radialhalterungsbereiche 44 und 46 heraus, die eine vergleichsweise geringe axiale Erstreckung a₁ bzw. a₂ haben und die im Presssitz an der Innenwand der Stufenbohrung 14 anliegen. In der Praxis liegt die axiale Erstreckung a₁ und a₂ der Radialhalterungsbereiche 44 und 46 bei maximal 0,5 mm.
Während die Pressverbindung durch den Radialhalterungsbereich 44 unter anderem auch aufgrund des Vorhandenseins der Dichtkante 42 fluiddicht ist, ist dies für den Radialhalterungsbereich 46 nicht gewünscht. Die Presskraft der Pressverbindung des Radialhalterungsbereichs 46 ist daher kleiner als jene des Radialhalterungsbereichs 44. Zwischen den beiden Befestigungsstegen 38 und 40 ist auf der Außenseite der Kolbenbuchse 18 eine Art Freisparung 48 vorhanden, durch die ein Spalt 50 zwischen der Kolbenbuchse 18 und dem Gehäuse 12 gebildet wird. Um sicherzustellen, dass der durch den Spalt 50 gebildete Ringraum auch im Betrieb der Kolbenpumpe 10 drucklos bleibt, ist der Befestigungssteg 40 durch eine axial verlaufende Nut 52 unterbrochen, die sich in axialer Richtung über den Radialhalterungsbereich 46 hinweg erstreckt. Die Sicherung der Kolbenbuchse 18 in der Stufenbohrung 14 wird durch eine Verstemmung 54 erreicht, durch die eine gehäusefeste Stützschulter 58 gebildet wird, an der sich eine vom Arbeitsraum weg weisende und wenigstens in etwa axiale Ringfläche (ohne Bezugszeichen), die an der Kolbenbuchse 18 vorhanden ist, abstützt.
Eine alternative Ausführungsform ist in 3 (ohne Pumpenkolben) gezeigt. Dabei gilt hier wie für nachfolgende Ausführungsformen, dass solche Elemente und Bereiche, welche äquivalente Funktionen zur vorab beschriebenen Elementen und Bereichen aufweisen, die gleichen Bezugszeichen tragen und nicht nochmals im Detail erläutert sind.
Bei der in 3 gezeigten Kolbenpumpe 10 ist die Kolbenbuchse 18 zweiteilig ausgeführt, mit einem Buchsenteil 18a und einer Befestigungshülse 18b. Letztere weist eine deutlich geringere Steifigkeit als das Buchsenteil 18a auf und wird beispielsweise durch einen Blechring gebildet, der an seinen axialen Enden Aufweitungen 38 und 40 aufweist, durch die die Radialhalterungsbereiche 44 und 46 gebildet werden. Der zwischen den Aufweitungen 38 und 40 liegende Bereich (ohne Bezugszeichen) der Befestigungshülse 18b ist auf das Buchsenteil 18a fluiddicht aufgepresst.
Das Buchsenteil 18a weist einen sich nach radial außen erstreckenden und in Umfangsrichtung umlaufenden Ringbund 58 auf. Zwischen dessen radial außen liegender Mantelfläche und der Innenfläche der Stufenbohrung 14 ist ein geringer Spalt vorhanden. Die vom Arbeitsraum 26 weg weisende axiale Fläche des Ringbunds 58 stützt sich an einer zum Arbeitsraum 26 hin weisenden Begrenzungsfläche eines Halterings 60 ab, die insoweit eine Stützschulter 62 bildet. Der Haltering 60 ist auf den vom Arbeitsraum 26 abgewandten Endbereich des Buchsenteils 18a aufgeschoben, wobei der Innendurchmesser des Halterings 60 etwas größer ist als der Außendurchmesser des Buchsenteils 18a in diesem Bereich. Am Gehäuse 12 ist der Haltering 60 durch eine Verstemmung 56 festgelegt. Um dabei eine axiale Belastung des Buchsenteils 18a zu verhindern, stützt sich der Haltering 60 an einem Absatz 64 des Gehäuses 12 ab.
Im Radialhalterungsbereich 46 ist wiederum eine Entlastungsnut 52 vorhanden. Zusätzlich ist in die zum Haltering weisende Fläche (ohne Bezugszeichen) des Ringbunds 58 eine in radialer Richtung verlaufende Entlastungsnut 53 eingebracht. Leckagekraftstoff kann so aus dem durch den Spalt 50 gebildeten Ringraum über die Entlastungsnut 52, den Spalt zwischen Ringbund 58 und Gehäuse 12, die Nut 53, und den Spalt zwischen Innendurchmesser des Halterings 60 und Außendurchmesser des Buchsenteils 18a zum Niederdruckbereich hin abströmen.
Eine nochmals andere Ausführungsform einer Kolbenpumpe 10 zeigen die 4 und 5. In diesen Figuren sind auch der Auslass, der das Bezugszeichen 66 trägt, sowie ein Auslassventil 68 und ein am Gehäuse 12 angeschweißter Auslassstutzen 70, gezeigt.
Die Kolbenbuchse 18 erstreckt sich bei der in den 4 und 5 gezeigten Kolbenpumpe 10 bis zu einer Basis 65 der Bohrung 14, so dass der Arbeitsraum 26 radial von der Kolbenbuchse 18 begrenzt wird. Der Einlass 28 zum und der Auslass 66 vom Arbeitsraum 26 sind also in der Kolbenbuchse 18 selbst angeordnet. Der zum Arbeitsraum 26 nächstgelegene Radialhalterungsbereich 44 (dieser ist an der Bohrung 14 ausgebildet) hat eine vergleichsweise große axiale Erstreckung, wohingegen der vom Arbeitsraum 26 ferngelegene Radialhalterungsbereich 46 eine vergleichsweise geringe axiale Erstreckung zeigt (ähnlich zu der in 2 gezeigten Ausführungsform). Die in den 4 und 5 obere Stirnfläche 72 der Kolbenbuchse 18 ist konisch ausgebildet, so dass eine radial innen liegende Dichtkante 74 gebildet wird, mit der die Kolbenbuchse 18 an der Basis 65 der Bohrung 14 anliegt. Die Durchgangsöffnung 20 der Kolbenbuchse 18 weist auf der axialen Höhe des Radialhalterungsbereichs 44 einen vergrößerten Durchmesser auf (Bereich 20a der Durchgangsöffnung 20).
Eine Variante dieser Ausführungsform zeigt 6: bei dieser Variante ist die Konizität der Stirnfläche 72 der Kolbenbuchse 18 deutlich vergrößert. Darüber hinaus ist die Basis 65 in ihrem radial äußeren Bereich ebenfalls konisch ausgebildet (Bereich 76), wobei dessen Konizität geringer ist als die der Stirnfläche 72. Die Dichtkante 74 der Kolbenbuchse 18 liegt an diesem konischen Bereich 76 der Basis 65 an. Der zwischen der Stirnfläche 72 der Kolbenbuchse 18 und dem konischen Bereich 76 der Basis 65 gebildete Ringraum (ohne Bezugszeichen) ist über einen Kanal 78, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Druckdämpfers, mit einem nicht gezeigten Niederdruckanschluss verbunden.
Eine nochmalige Abwandlung ist in 7 gezeigt: Bei dieser sind Einlass 28 und Auslass 66 in axialer Richtung gesehen unterhalb des Arbeitsraums 26 auf Höhe eines zusätzlichen Radialhalterungsbereichs 79 angeordnet. Die Verbindung mit dem Arbeitsraum 26 erfolgt über einen axialen Kanal 80 und einen radialen Kanal 82, die beide im Pumpenkolben 22 ausgebildet sind. Auf der axialen Höhe des radialen Kanals 82 ist auf der Innenseite der Kolbenbuchse 18 ein Freistich 84 vorhanden, dessen axiale Erstreckung etwas größer ist als der maximale Hub des Pumpenkolbens 22. Der Freistich 84 wiederum ist einerseits mit dem Einlass 28 und andererseits mit dem Auslass 66 verbunden.
Bei der in 8 nochmals abgeänderten Ausführungsform einer Kolbenpumpe 10 liegt die Stirnfläche 72 der Kolbenbuchse 18 an der Basis 65 der Bohrung 14 nicht an. Statt dessen ist an dem vom Arbeitsraum 26 entfernten axialen Ende der Kolbenbuchse 18 ein sich nach radial außen erstreckender Ringbund 58 vorhanden, der sich an einem Absatz 64 des Gehäuses 12 abstützt und in 56 mit dem Gehäuse 12 verstemmt ist.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass bei den in den 4 bis 7 gezeigten Ausführungsbeispielen die Freisparung 48 zum Teil außen (Bezugszeichen 48a) an der Kolbenbuchse 18, zum Teil innen (Bezugszeichen 48b) an der Bohrung 14 im Gehäuse 12 ausgebildet ist.
Bei allen oben gezeigten Ausführungsformen kann zwischen einem zum Arbeitsraum benachbarten und einem von diesem etwas entfernt angeordneten Bereich der Kolbenbuchse und des Gehäuses eine zusätzliche Stufe vorhanden sein.
Hierdurch wird die Qualität der Pressverbindung nochmals verbessert.

Claims

Kolbenpumpe (10), insbesondere Kraftstoff-Hochdruckpumpe für eine Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse (12), mit mindestens einem Kolben (22), und mit mindestens einer am Gehäuse (12) befestigten Kolbenbuchse (18) mit einer axialen Durchgangsöffnung (20), in der der Kolben (22) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenbuchse (18) in mindestens zwei axial voneinander beabstandeten Radialhalterungsbereichen (44, 46) am Gehäuse (12) radial gehalten ist.
Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialhalterungsbereiche (44, 46) wenigstens in etwa an den axialen Enden der Kolbenbuchse (18) angeordnet sind.
Kolbenpumpe (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Arbeitsraum (26) nächstgelegene Radialhalterungsbereich (44) mit dem Gehäuse (12) fluiddicht verpresst ist.
Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Arbeitsraum (26) nächstgelegene Radialhalterungsbereich (44) eine Dichtkante (42) aufweist.
Kolbenpumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenbuchse (18) axial durch eine Verstemmung (56) des Gehäuses (12) gehalten ist.
Kolbenpumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Wesentlichen außerhalb der beiden Radialhalterungsbereiche (44, 46) zwischen der Kolbenbuchse (18) und dem Gehäuse (12) ein Spalt (50) vorhanden ist, der vorzugsweise durch eine Freisparung (48) an der Kolbenbuchse (18) und/oder am Gehäuse (12) hergestellt ist.
Kolbenpumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Arbeitsraum (26) ferngelegene Radialhalterungsbereich (46) mit dem Gehäuse (12) fluiddurchlässig zusammenarbeitet.
Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf axialer Höhe des vom Arbeitsraum (26) ferngelegenen Radialhalterungsbereichs (46) mindestens ein Durchlass, insbesondere eine Ausnehmung, Nut (52), oder Abflachung, vorhanden ist, welche sich über den Radialhalterungsbereich (46) hinweg erstreckt.
Kolbenpumpe (10) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Arbeitsraum (26) ferngelegene Radialhalterungsbereich (46) eine geringere axiale Berührungslänge mit dem Gehäuse aufweist als der zum Arbeitsraum (26) nächstgelegene Radialhalterungsbereich (44).
Kolbenpumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenbuchse (18) ein Buchsenteil (18a) und eine Befestigungshülse (18b) umfasst, die auf das Buchsenteil (18a) aufgepresst ist und an der die beiden Radialhalterungsbereiche (44, 46) ausgebildet sind.
Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungshülse (18b) eine geringere Steifigkeit aufweist als das Buchsenteil (18a).
Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungshülse (18b) ein Blechformteil ist.
Kolbenpumpe (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialhalterungsbereiche (44, 46) an der Befestigungshülse (18b) durch Bereiche (38, 40) mit größerem Durchmesser gebildet werden.
Kolbenpumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kolbenbuchse (18) bzw. das Buchsenteil (18a) mit einer vom Arbeitsraum (26) weg weisenden axialen Fläche wenigstens mittelbar an einer gehäusefesten Stützschulter (62) abstützt.
Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschulter (62) an einem Haltering (60) vorhanden ist, der mit dem Gehäuse (12) verstemmt (56) ist.
Kolbenpumpe nach Anspruch 15 in Verbindung mit einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auch über die Abstützung der Kolbenbuchse (18) und den Haltering (60) hinweg ein Durchlass (53) zur Ableitung von Leckagefluid vorhanden ist.
Kolbenpumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in etwa auf der axialen Höhe mindestens eines der Radialhalterungsbereiche (44, 46) die axiale Durchgangsöffnung (20) der Kolbenbuchse (18) einen größeren Durchmesser (20a) aufweist.
Kolbenpumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einlassöffnung (28) und/oder eine Auslassöffnung (60), über die der Kraftstoff in den Arbeitsraum gelangt bzw. aus diesem abströmt, in der Kolbenbuchse (18) angeordnet ist.
Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorzugsweise zusätzlicher Radialhalterungsbereich (79) wenigstens in etwa auf axialer Höhe der Einlassöffnung (28) und/oder der Auslassöffnung (60) angeordnet ist.
Kolbenpumpe (10) nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (26) mit der Einlassöffnung (28) und/oder der Auslassöffnung (66) über mindestens einen axialen Kanal (80) und mindestens einen radialen Kanal (82) im Kolben (22) verbunden ist.
Kolbenpumpe (10) nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ungefähr auf der axialen Höhe der Einlassöffnung (28) und/oder der Auslassöffnung (60) auf der Außenseite des Kolbens und/oder der Innenseite der Kolbenbuchse (18) ein Freistich (84) vorhanden ist, dessen axiale Erstreckung mindestens dem Kolbenhub entspricht.
Kolbenpumpe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenbuchse (18) an ihrem dem Gehäuse (12) zugewandten axialen Ende eine Dichtkante (74) aufweist.
Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkante (74) mit einer schrägen Gehäusefläche (76) zusammenarbeitet.
Kolbenpumpe (10) nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein radial außerhalb von der Dichtkante (74) zwischen Kolbenbuchse (18) und Gehäuse (12) gebildeter Raum mit einem Niederdruckanschluss verbunden ist.