DE102008001856A1

DE102008001856A1 - Steckpumpe

Info

Publication number: DE102008001856A1
Application number: DE200810001856
Authority: DE
Inventors: Friedrich Boecking
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-05-19
Filing date: 2008-05-19
Publication date: 2009-11-26

Abstract

Eine Steckpumpe, umfassend einen Zylinderkopf (1) mit einem Hohlzylinder (2), in dem ein Kolben (3) aufgenommen ist, der mit dem einen Ende einen ersten Pumpenraum (4) begrenzt und mit dem anderen Ende den Hohlzylinder (2) überragt und in Richtung des Pumpenraums (4) hin- und hergehend verschiebbar ist, wobei der Zylinderkopf (1) ein Einlassventil (5) enthält, das durch eine Saugleitung mit einem Kraftstoffreservoir verbunden ist, sowie ein Hochdruckventil (6), das mit einem Kraftstoffhochdrucksammler verbunden ist, wobei zwischen dem Pumpenraum (4) und dem Hochdruckventil (6) eine Hochdruckleitung (7) vorgesehen ist und wobei die Hochdruckleitung (7) und der Pumpenraum (4) die gedachte Verlängerung der Bewegungsachse (8) des Kolbens (3) konzentrisch umschließen.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einer Steckpumpe nach der Gattung des Anspruchs 1
Stand der Technik
Eine solche Pumpe ist aus der DE 19522306B4 bekannt. Die Niederdruckleitung mündet dabei konzentrisch zur Bewegungsachse des Kolbens in den Pumpenraum, während die Hochdruckleitung quer zur Bewegungsachse des Kolbens von dem Pumpenraum abgezweigt ist.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Steckpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass sich bei der Versorgung einer Verbrennungskraftmaschine mit Kraftstoff wesentlich höhere Drücke als 2000 bar erzielen lassen und dadurch eine bessere Verteilung des Kraftstoffes in den Brennräumen einer Verbrennungskraftmaschine als bisher sowie eine bessere Energieausnutzung des Kraftstoffes. Außerdem lässt sich die Steckpumpe bei einem Antrieb durch eine Ausgleichswelle einer Verbrennungskraftmaschine leichter senkrecht nach oben mit dem Rail und den Injektoren verbinden. Die Länge der dazu benötigten Leitungen wird reduziert.
In den abhängigen Ansprüchen werden vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steckpumpe angegeben.
Mit der Bauform nach Anspruch 2 lässt sich durch den geradlinigen Verlauf der Hochdruckleitung durch den gesamten Zylinderkopf hindurch eine weitere Drucksteigerung erzielen.
Die Hochdruckleitung lässt sich bei der Bauform nach Anspruch 3 besonders einfach und lösbar mit den Versorgungsleitungen einer Verbrennungskraftmaschine verbinden.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 4 ermöglicht eine sehr gute Füllung des Pumpenraums von Kraftstoff bei einer platzsparenden Unterbringung des dazu nötigen Saugventils.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 5 gelingt die vollständige Füllung des Pumpenraums bei hohen Drehzahlen besonders gut.
Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 6 ergibt sich der Vorteil, dass sowohl die Hochdruckleitung als auch die Saugleitung parallel zur Bewegungsachse des Kolbens senkrecht nach oben von dem Zylinderkopf der Steckpumpe abgezweigt sind. Dies erleichtert einen versenkten Einbau der Steckpumpe in einer Eintiefung des Gehäuses einer Brennkraftmaschine und damit eine besonders patzsparende Unterbringung.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 7 hat den Vorteil, dass für die Versorgung der Steckpumpe mit Kraftstoff keine separate Kraftstoffversorgungsleitung erforderlich ist, sondern eine solche verwendet wird, die bereits in ein Gehäuse integriert ist. Derartige Gehäuse finden sich an Hochdruckpumpen mit integrierter Kraftstoffversorgung, wie beispielsweise in der DE 10247142A1 beschrieben. Auch in Verbindung mit derartigen Gehäusen lässt sich die erfindungsgemäße Steckpumpe folglich verwenden.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Zwei beispielhafte Ausführungen der Erfindung sind in der beiliegenden Zeichnung dargestellt. Sie werden nachfolgend näher erläutert.
Es zeigen:
1 einen längsgeschnittenen Ausschnitt aus einer ersten Bauform einer in ein Gehäuse eingebauten Steckpumpe
2 einen längsgeschnittenen Ausschnitt aus einer zweiten Bauform einer in ein Gehäuse eingebauten Steckpumpe
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt eine Steckpumpe, umfassend einen Zylinderkopf 1 mit einem Hohlzylinder 2, in dem ein Kolben 3 aufgenommen ist, der mit dem einen Ende einen ersten Pumpenraum 4 begrenzt und mit dem anderen Ende den Hohlzylinder 2 überragt und in Richtung des Pumpenraums 4 hin- und hergehend verschiebbar ist. Das andere Ende des Kolbens kann dabei in einer Tasse aufgenommen und geführt sein, die mit engem Spiel auf dem Hohlzylinder 2 längsverschiebbar gelagert ist. Das mit dem Ende des Kolbens starr verbundene Ende der Tasse ist dabei gewöhnlich durch eine Druckfeder 15 auf dem Zylinderkopf 1 abgestützt und elastisch an einen radialen Vorsprung einer um eine Achse rotierende Antriebswelle angepresst, beispielsweise an einen Nocken oder Exzenter. Bei rotierender Antriebswelle resultiert daraus eine Hin- und Herbewegung des Kolbens 3 parallel zur Richtung der Bewegungsachse 8 in dem Hohlzylinder 2.
Der Zylinderkopf 1 enthält ein Einlassventil 5, das durch eine Saugleitung mit einem Kraftstoffreservoir verbunden ist sowie ein Hochdruckventil 6, das mit einem nicht gezeigten Kraftstoffhochdrucksammler verbunden ist, einem sogenannten Rail, an das die einzelnen Einspritzdüsen einer Verbrennungskraftmaschine parallel zueinander angeschlossen sind.
Zwischen dem Pumpenraum 4 und dem Hochdruckventil 6 ist eine Hochdruckleitung 7 vorgesehen, die zusammen mit dem Pumpenraum 4 die gedachte Verlängerung der Bewegungsachse 8 des Kolbens 3 konzentrisch umschließen. Der in den Hochdruckraum im Ansaugtakt der Steckpumpe eingespeiste Kraftstoff braucht als Folge davon bei der nachfolgenden Aufwärtsbewegung des Kolbens im Hochdrucktakt seine Fließrichtung nicht zu ändern und gelangt somit im Hochdrucktakt ohne Richtungsänderung in die Hochdruckleitung 7. Es wird angenommen, dass es maßgeblich hierauf zurückzuführen ist, dass sich mit der erfindungsgemäßen Steckpumpe höhere Arbeitsdrücke erzielen lassen als bisher.
Dieser Effekt tritt besonders deutlich in Erscheinung, wenn die Hochdruckleitung 7 über das Hochdruckventil 6 hinaus verlängert ist und die Wandung des Zylinderkopfes 1 konzentrisch zur Bewegungsachse 8 des Kolbens 3 durchdringt, wie in 1 gezeigt.
Die Hochdruckleitung 7 hat in dem Zylinderkopf 1 eine Mündung 9 mit einem Innengewinde zum Anschluss einer Rohrleitung. Eine solche Rohrleitung kann zur Verbindung mit einem Rail dienen. Sie besteht aus Metall und wird mittels eines Würgenippels angeschlossen, der sich unter dem Druck der Anziehkräfte mit einem Hohlkegel in die äußere Mantelfläche der Rohrleitung einschneidet und die Rohrleitung kraft- und formschlüssig mit einem in das Innengewinde eingeschraubten Hohlkegel verpresst.
Zwischen dem Pumpenraum 4 und dem Einlassventil ist eine Saugleitung 10 vorgesehen, wobei die Saugleitung 10 quer zur Bewegungsachse 8 des Kolbens 3 in dem Pumpenraum 4 mündet. Die Einspeisung des Kraftstoffes erfolgt mit einem Vordruck von etwa 3 bar und ist als unkritisch zu bewerten.
Die dem Pumpenraum 4 zugewandte Mündung der Saugleitung 10 hat dabei eine gedachte Achse 11 hat, die die Bewegungsachse 8 des Kolbens 3 zentrisch durchschneidet. Hierdurch wird beim Saughub des Kolbens 3 eine besonders gleichmäßige, schnelle und vollständige Füllung und Verteilung des Kraftstoffs in dem Pumpenraum 4 erzielt.
Die Saugleitung 10 hat eine Mündung 12, die den Zylinderkopf 1 parallel zur Bewegungsachse des Kolbens 3 durchdringt und es erlaubt, eine Versorgungsleitung anzuschließen, die parallel zu der Hochdruckleitung verlegt ist.
2 zeigt eine Bauform, bei der der Zylinderkopf 1 mit einem Befestigungsflansch versehen ist, der eine Stirnfläche eines Pumpengehäuses 13 übergreift, wobei die Saugleitung 10 den Zylinderkopf 1 an einer Stelle durchdringt, die der Mündung einer in dem Gehäuse 13 enthaltenen Kraftstoffversorgungsleitung 14 gegenüberliegt. Der zentral aus der Kraftstoffversorgungsleitung 14 zugeführte Kraftstoff kann auf diese Weise über das Saugventil 5 in den Pumpenraum 4 eingespeist und durch den Kolben 3 in die Hochdruckleitung 7 eingepresst werden, wie vorstehend beschrieben.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 19522306 B4 [0002]
- DE 10247142 A1 [0010]

Claims

Steckpumpe, umfassend einen Zylinderkopf (1) mit einem Hohlzylinder (2), in dem ein Kolben (3) aufgenommen ist, der mit dem einen Ende einen ersten Pumpenraum (4) begrenzt und mit dem anderen Ende den Hohlzylinder (2) überragt und in Richtung des Pumpenraums (4) hin- und hergehend verschiebbar ist, wobei der Zylinderkopf (1) ein Einlassventil (5) enthält, das durch eine Saugleitung (14) mit einem Kraftstoffreservoir verbunden ist sowie ein Hochdruckventil (6), das mit einem Kraftstoffhochdrucksammler verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Pumpenraum (4) und dem Hochdruckventil 6 eine Hochdruckleitung (7) vorgesehen ist und dass die Hochdruckleitung (7) und der Pumpenraum (4) die gedachte Verlängerung der Bewegungsachse (8) des Kolbens (3) konzentrisch umschließen.
Steckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckleitung (7) über das Hochdruckventil (6) hinaus verlängert ist und die Wandung des Zylinderkopfes (1) konzentrisch zur Bewegungsachse (8) des Kolbens (3) durchdringt.
Steckpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckleitung (7) in dem Zylinderkopf (1) eine Mündung (9) hat mit einem Gewinde zum Anschluss einer Rohrleitung.
Steckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Pumpenraum (4) und dem Einlassventil eine Saugleitung (10) vorgesehen ist und dass die Saugleitung (10) quer zur Bewegungsachse (8) des Kolbens (3) in den Pumpenraum (4) mündet.
Steckpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Pumpenraum (4) zugewandte Mündung der Saugleitung (10) eine gedachte Achse (11) hat, die die Bewegungsachse (8) des Kolbens (3) zentrisch durchschneidet.
Steckpumpe nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleitung (10) eine Mündung (12) hat, die den Zylinderkopf (1) parallel zur Bewegungsachse des Kolbens (3) durchdringt.
Steckpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopf (1) mit einem Befestigungsflansch versehen ist, der eine Stirnfläche eines Pumpengehäuses übergreift und dass die Saugleitung 10 den Zylinderkopf (1) an einer Stelle durchdringt, die der Mündung einer in einem Gehäuse (13) enthaltenen Kraftstoffversorgungsleitung (14) gegenüberliegt.