DE102008057699A1

DE102008057699A1 - high pressure pump

Info

Publication number: DE102008057699A1
Application number: DE200810057699
Authority: DE
Inventors: Günter LEWENTZ
Original assignee: Continental Mechanical Components Germany GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies Roding GmbH
Priority date: 2008-11-17
Filing date: 2008-11-17
Publication date: 2010-05-20
Also published as: WO2010055107A1

Abstract

Eine Hochdruckpumpe (10) zum Fördern von Öl und/oder Kraftstoff für ein Kraftfahrzeug weist ein Gehäuse (16) und eine zumindest teilweise im Gehäuse (16) angeordnete Verdichtereinheit (18) zur Hochdruckverdichtung auf. Mit der Verdichtereinheit (18) ist eine Zulaufleitung und eine Hochdruckleitung (24) verbunden. Erfindungsgemäß ist das Gehäuse (16) aus einem Kunststoff hergestellt, wobei der Kunststoff für eine Bauteilfestigkeit oberhalb des Druckes der Zulaufleitung und unterhalb des Druckes der Hochdruckleitung (24) ausgelegt ist. Durch die Verwendung von Kunststoff für das Gehäuse (16) wird das Gewicht der Hochdruckpume (10) reduziert, so dass der Kraftstoffverbrauch eines Kraftfahrzeugs, das eine derartige Hochdruckpumpe (10) verwendet, reduziert werden kann.A high-pressure pump (10) for conveying oil and / or fuel for a motor vehicle has a housing (16) and a compressor unit (18) arranged at least partially in the housing (16) for high-pressure compression. A supply line and a high-pressure line (24) are connected to the compressor unit (18). According to the invention the housing (16) is made of a plastic, wherein the plastic for a component strength above the pressure of the supply line and below the pressure of the high-pressure line (24) is designed. The use of plastic for the housing (16) reduces the weight of the high-pressure pump (10), so that the fuel consumption of a motor vehicle using such a high-pressure pump (10) can be reduced.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe, beispielsweise eine Ölpumpe und/oder eine Kraftstoffpumpe, mit dessen Hilfe Öl und/oder Kraftstoff für ein Kraftfahrzeug gefördert werden kann.The The invention relates to a high-pressure pump, for example an oil pump and / or a fuel pump, by means of which oil and / or Fuel for a motor vehicle to be promoted can.

Aus EP 1 416 153 B1 ist eine Hochdruckpumpe bekannt, die als Kraftstoffpumpe Kraftstoff für ein Common Rail System eines Kraftfahrzeugs fördert und den Kraftstoff auf einen Druck von ca. 1 000 bis 2 000 bar komprimiert. Die Hochdruckpumpe weist ein Gehäuse aus Aluminium auf, in das eine Verdichtereinheit zur Hochdruckverdichtung eingelassen ist. Die Verdichtereinheit weist einen von einem Excenter angetriebenen Kolben auf, der in einen Zylinder eines Zylinderkopfes geführt ist. Das Aluminiumgehäuse weist Sackbohrungen mit einem Innengewinde auf, mit dessen Hilfe, der aus Stahl hergestellte Zylinderkopf mit dem Aluminiumgehäuse verschraubt werden kann. Innerhalb des Gehäuses sind Kanäle vorgesehen, die eine Zulaufleitung ausbilden, um Kraftstoff von einem Kraftstofftank zur Verdichtereinheit zu führen. Nach der Verdichtung verlässt der verdichtende Kraftstoff über eine mit dem Zylinderkopf verbundene Hochdruckleitung die Verdichtereinheit und wird zu einem Common Rail System geführt.Out EP 1 416 153 B1 a high-pressure pump is known which promotes fuel as a fuel pump for a common rail system of a motor vehicle and compresses the fuel to a pressure of about 1 000 to 2 000 bar. The high-pressure pump has a housing made of aluminum into which a compressor unit for high-pressure compression is embedded. The compressor unit has a driven by an eccentric piston, which is guided in a cylinder of a cylinder head. The aluminum housing has blind holes with an internal thread, with the help of which the cylinder head made of steel can be screwed to the aluminum housing. Within the housing, channels are provided which form a feed line for leading fuel from a fuel tank to the compressor unit. After compression, the compressed fuel leaves the compressor unit via a high-pressure line connected to the cylinder head and is led to a common-rail system.

Nachteilig bei einer derartigen Hochdruckpumpe ist, dass der Verbrauch eines Kraftfahrzeugs, das eine derartige Hochdruckpumpe verwendet, zu hoch ist.adversely In such a high-pressure pump is that the consumption of a Motor vehicle using such a high-pressure pump, too high is.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Hochdruckpumpe zu schaffen, mit dessen Hilfe der Verbrauch eines Kraftfahrzeugs reduziert werden kann.It the object of the invention is to provide a high pressure pump with the help of the consumption of a motor vehicle can be reduced can.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The Solution of the problem is carried out according to the invention by the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are given in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Hochdruckpumpe zum Fördern von Öl und/oder Kraftstoff für ein Kraftfahrzeug weist ein Gehäuse auf, in das zumindest teilweise eine Verdichtereinheit zur Hochdruckverdichtung angeordnet ist. Mit der Verdichtereinheit ist eine Zulaufleitung und eine Hochdruckleitung verbunden. Erfindungsgemäß ist das Gehäuse aus einem Kunststoff hergestellt, wobei der Kunststoff für eine Bauteilfestigkeit oberhalb des Druckes der Zulaufleitung und unterhalb des Druckes der Hochdruckleitung ausgelegt ist.The High-pressure pump according to the invention for conveying of oil and / or fuel for a motor vehicle has a housing into which at least partially a Compressor unit is arranged for high-pressure compression. With the Compressor unit is a supply line and a high-pressure line connected. According to the invention, the housing made of a plastic, the plastic being for one Component strength above the pressure of the supply line and below the pressure of the high pressure line is designed.

Dadurch, dass das Gehäuse nicht aus Metall, sondern aus einem Kunststoff hergestellt ist, kann das Gewicht der Hochdruckpumpe deutlich reduziert werden. Aufgrund des reduzierten Gewichts der Hochdruckpumpe kann der Verbrauch eines Kraftfahrzeugs, das eine derartige Hochdruckpumpe verwendet, reduziert werden, wodurch zusätzlich die CO₂-Emissionen reduziert werden können. Das Kunststoffmaterial des Gehäuses ist insbesondere lediglich unter Berücksichtigung des Druckes in der Zulaufleitung kurz vor der Verdichtereinheit ausgelegt. Dadurch ist es möglich, einen besonders leichten und/oder einen besonders kostengünstigen Kunststoff für das Gehäuse auszuwählen. Insbesondere ist lediglich die Verdichtereinheit und in Strömungsrichtung nachfolgende Bauteile, wie beispielsweise insbesondere die Hochdruckleitung, für den Druck der Hochdruckleitung von ca. 1 000 bis 2 000 bar oder noch höheren Drücken ausgelegt. Die Hochdruckleitung wird hierbei nicht durch den Kunststoff des Gehäuses ausgebildet, sondern durch ein eigenes Bauteil, beispielsweise ein Stahlrohr, das außerhalb des Gehäuses und/oder innerhalb des Gehäuses geführt sein kann. Durch die Aufteilung des Hochdruckbereichs und des Niederdruckbereichs auf unterschiedliche Bauteile, ist es möglich, nur für den Hochdruckbereich besonders druckbeständige Materialien zu verwenden und für den Niederdruckbereich kostengünstige und leichte Kunststoffe. Insbesondere ist es möglich, die Verdichtereinheit und/oder den Zylinderkopf mit der Verdichtereinheit mit dem Kunststoff des Gehäuses bei der Herstellung des Gehäuses durch Spritzguss zu umspritzen. Da durch ist es möglich, eine direkte Verschraubung der Verdichtereinheit mit dem Gehäuse zu vermeiden und erforderlichenfalls eine indirekte Verschraubung, beispielsweise mit Hilfe eines in dem Gehäuse eingespritzten Gewindes, vorzusehen.The fact that the housing is not made of metal, but of a plastic, the weight of the high-pressure pump can be significantly reduced. Due to the reduced weight of the high pressure pump, the consumption of a motor vehicle using such a high pressure pump can be reduced, thereby additionally reducing CO ₂ emissions. The plastic material of the housing is designed in particular only taking into account the pressure in the supply line shortly before the compressor unit. This makes it possible to select a particularly lightweight and / or a particularly inexpensive plastic for the housing. In particular, only the compressor unit and subsequent components in the flow direction, such as in particular the high pressure line, designed for the pressure of the high pressure line of about 1 000 to 2 000 bar or even higher pressures. The high-pressure line is in this case not formed by the plastic of the housing, but by a separate component, such as a steel pipe, which may be performed outside of the housing and / or within the housing. By dividing the high-pressure region and the low-pressure region into different components, it is possible to use particularly pressure-resistant materials only for the high-pressure region and inexpensive and lightweight plastics for the low-pressure region. In particular, it is possible to overmold the compressor unit and / or the cylinder head with the compressor unit with the plastic of the housing during the production of the housing by injection molding. Since it is possible to avoid a direct screwing of the compressor unit with the housing and, if necessary, provide an indirect screw, for example by means of a injected in the housing thread.

Insbesondere ist mit dem Gehäuse eine mit der Zulaufleitung verbundene Vordruckpumpe, insbesondere eine Gerotorpumpe, befestigt, wobei die Vordruckpumpe ein Vordruckpumpengehäuse aufweist, das aus einem Kunststoff hergestellt ist, wobei der Kunststoff für eine Bauteilfestigkeit oberhalb des Druckes der Zulaufleitung und unterhalb des Druckes der Hochdruckleitung ausgelegt ist. Für das Vordruckpumpengehäuse kann insbesondere derselbe Kunststoff verwendet werden, der auch für das Gehäuse der Hochdruckpumpe verwendet wird. Auch die übrigen Bauteile der Vordruckpumpe können ganz oder teilweise aus Kunststoff hergestellt sein. Wenn die Vordruckpumpe beispielsweise als Zahnringpumpe ausgebildet ist, können beispielsweise das innere Zahnrad und der äußere Zahnring aus Kunststoff hergestellt sein. Dadurch können das Gewicht und die Kosten der Hochdruckpumpe zusätzlich verringert werden.Especially is connected to the housing one connected to the supply line Pre-pressure pump, in particular a gerotor pump, attached, wherein the pre-pressure pump has a pre-pressure pump housing, the is made of a plastic, the plastic for a component strength above the pressure of the supply line and is designed below the pressure of the high pressure line. For the pre-pressure pump housing can in particular be the same plastic also used for the housing of the High pressure pump is used. Also the other components The pre-pressure pump can be made entirely or partially of plastic be prepared. If the pre-pressure pump, for example, as a gerotor pump is formed, for example, the inner gear and the outer tooth ring made of plastic be. This can reduce the weight and cost of the high pressure pump be additionally reduced.

Besonders bevorzugt ist das Gehäuse und/oder das Vordruckpumpengehäuse aus einem Duroplast und/oder Thermoplast hergestellt, der insbesondere faserverstärkt ist. Beispielsweise weist das Kunststoffmaterial des Gehäuses Glasfasern auf, um die mechanische Festigkeit zu erhöhen. Dadurch lassen sich Kunststoffmaterialien ausbilden mit einer Biegefestigkeit von 230 MPa ± 10% gemäß ISO 178 , einer Zugfestigkeit von 135 MPa ± 10% gemäß ISO 527 und einer Druckfestigkeit von 360 MPa ± 10% gemäß ISO 604 . Als duroplastische und/oder thermoplastische Kunststoffe können diese leicht das Gehäuse beziehungsweise das Vordruckpumpengehäuse bilden und die Hochdruckkomponenten umspritzen.Particularly preferably, the housing and / or the pre-pressure pump housing is made of a thermoset and / or thermoplastic, which is in particular fiber-reinforced. For example, the plastic material of the housing has glass fibers to increase the mechanical strength. As a result, plastic materials can be formed with a flexural strength of 230 MPa ± 10% according to ISO 178 , a tensile strength of 135 MPa ± 10% according to ISO 527 and a compressive strength of 360 MPa ± 10% according to ISO 604 , As a thermosetting and / or thermoplastic materials, these can easily form the housing or the admission pressure pump housing and encapsulate the high-pressure components.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Hochdruckleitung außerhalb des Gehäuses mit der Verdichtereinheit verbunden. Die Hochdruckleitung kann beispielsweise über einen Schraubverschluss mit der Verdichtereinheit sicher befestigt werden, so dass auch Drücke von 2 000 bar oder noch höhere Drücke nicht zu Undichtigkeiten führen. Ferner kann die Hochdruckleitung separat montiert werden, das heißt, zeitlich nach der Herstellung des Gehäuses. Insbesondere kann für die Verbindung der Hochdruckleitung mit der Verdichtereinheit eine vergleichbare Materialpaarung, beispielsweise Stahl/Stahl verwendet werden, so dass es nicht erforderlich ist, die Hochdruckleitung von dem Gehäuse umspritzen zu lassen.In a preferred embodiment is the high pressure line outside the housing with the compressor unit connected. The high pressure line, for example, over securely fastened a screw cap to the compressor unit be, so that also pressures of 2 000 bar or even higher pressures do not lead to leaks. Furthermore, the high pressure line be mounted separately, that is, in time after manufacture of the housing. In particular, for the connection the high pressure line with the compressor unit a comparable Material pairing, such as steel / steel used, so that it is not necessary, the high-pressure line from the housing to be overmoulded.

Insbesondere weist das Gehäuse die Zulaufleitung auf. Die Zulaufleitung kann durch den Kunststoff des Gehäuses ausgebildet werden. Die Zuleitung kann bei der Herstellung des Gehäuses durch Spritzguss bereits berücksichtigt werden oder erst nachträglich, beispielsweise durch Bohren in dem Gehäuse hergestellt werden.Especially the housing has the supply line. The supply line can be formed by the plastic of the housing. The supply line can be injection-molded in the manufacture of the housing already taken into account or only subsequently, for example, made by drilling in the housing become.

Besonders bevorzugt weist die Verdichtereinheit einen zumindest teilweise aus dem Gehäuse herausragenden Zylinderkopf auf, wobei der Zylinderkopf einen Zylinder aufweist, der aus einem metallischen Material, insbesondere Stahl, hergestellt ist. Insbesondere ist der Zylinderkopf aus einem metallischen Material, insbesondere Stahl, hergestellt. Prinzipiell ist es ausreichend, wenn lediglich der Zylinder des Zylinderkopfes aus einem Material hergestellt ist, der den in der Hochdruckleitung auftretenden Drücken widerstehen kann. In diesem Fall ist die Hochdruckleitung insbesondere direkt mit dem Zylinder verbunden. Insbesondere, wenn der Zylinderkopf und der Zylinder einstückig ausgebildet sein sollen, ist der gesamte Zylinderkopf einschließlich des Zylinders aus einem metallischen Material, insbesondere Stahl, hergestellt.Especially Preferably, the compressor unit has an at least partially from the housing outstanding cylinder head, wherein the cylinder head has a cylinder made of a metallic Material, in particular steel, is produced. In particular the cylinder head made of a metallic material, in particular steel, produced. In principle, it is sufficient if only the Cylinder of the cylinder head is made of a material, which withstand the pressures occurring in the high pressure line can. In this case, the high pressure line is especially direct connected to the cylinder. In particular, if the cylinder head and the cylinder should be integrally formed, is the entire cylinder head including the cylinder from one metallic material, especially steel.

In dem Fall, dass die Hochdruckpumpe genau eine Verdichtereinheit aufweist, kann die mit der Verdichtereinheit verbundene Hochdruckleitung direkt mit einem Rail eines Common Rail Systems verbunden sein. Auch wenn zwei oder mehr Verdichtereinheiten vorgesehen sind, können die Verdichtereinheiten über ihre jeweilige Hochdruckleitung mit dem Rail verbunden sein. In einer bevorzugten Ausführungsform sind mindestens zwei Verdichtereinheiten vorgesehen, die jeweils mit einer Hochdruckleitung verbunden sind, wobei die Hochdruckleitung außerhalb des Gehäuses über ein Verbindungsstück mit einer Sammelleitung verbunden sind, wobei die Sammelleitung, insbesondere zur Verbindung mit einem Common Rail System vorgesehen ist. Die Hochdruckleitungen können gegebenenfalls über geeignete Rückschlagventile jeweils mit dem Verbindungsstück, beispielsweise über eine Schraubverbindung, befestigt werden. Dadurch, dass die Sammelleitungen zunächst zusammengeführt werden, ist es möglich, über nur einen Anschluss die Hochdruckpumpe mit dem Common Rail System zu verbinden. Es wird also lediglich die Sammelleitung mit dem Rail des Common Rail Systems verbunden. Vorzugsweise ist die Länge der Hochdruckleitungen zwischen der Verdichtereinheit und dem Verbindungsstück im Wesentlichen gleich lang. Dadurch wird ein unregelmäßiges Druckprofil innerhalb der Sammelleitung vermieden.In in the case that the high-pressure pump has exactly one compressor unit, For example, the high-pressure line connected to the compressor unit can directly be connected to a rail of a common rail system. Even if two or more compressor units are provided the compressor units via their respective high pressure line be connected to the rail. In a preferred embodiment At least two compressor units are provided, each one are connected to a high pressure line, wherein the high pressure line outside the housing via a connector connected to a manifold, wherein the manifold, intended in particular for connection to a common rail system is. The high pressure lines can optionally over suitable check valves each with the connector, for example, via a screw, be attached. Because the manifolds are merged first It is possible to have only one connection to connect the high pressure pump to the common rail system. So it will be only the manifold with the rail of the common rail system connected. Preferably, the length of the high pressure lines between the compressor unit and the connector essentially the same length. This will produce an irregular pressure profile avoided within the manifold.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Verdichtereinheit und/oder die Hochdruckleitung über mindestens ein sich in das Gehäuse erstreckendes Verbindungselement mit dem Gehäuse verbunden, wobei das Verbindungselement eine höhere Festigkeit als das Gehäuse aufweist. Das Verbindungselement kann insbesondere in dem Gehäuse zumindest teilweise eingebettet sein.In In a particularly preferred embodiment, the compressor unit and / or the high-pressure line via at least one in the housing extending connecting element with the Housing connected, wherein the connecting element has a higher Strength than the housing. The connecting element may be at least partially embedded, in particular in the housing.

Insbesondere weist die Verdichtereinheit einen Zylinderkopf auf, der über das Verbindungselement mit dem Gehäuse befestigt ist. Dadurch kann der Zylinderkopf mit dem Gehäuse, auch bei einer Materialpaarung Stahl/Kunststoff, sicher verbunden werden.Especially the compressor unit has a cylinder head over the connecting element is secured to the housing. Thereby can the cylinder head with the housing, even with a material pairing Steel / plastic, securely connected.

Das Verbindungselement weist insbesondere ein Gewinde, vorzugsweise Innengewinde auf. Dadurch kann eine sichere Schraubverbindung gewährleistet werden, auch wenn das Gehäuse ein für Stahlschrauben beziehungsweise Stahlmuttern ungünstiges Material, wie beispielsweise Kunststoff, Aluminium oder Magnesium aufweist.The Connecting element has in particular a thread, preferably Internal thread on. This ensures a secure screw connection be, even if the housing one for steel screws or steel nuts unfavorable material, such as For example, plastic, aluminum or magnesium.

Besonders bevorzugt weist das Verbindungselement einen Ringanker mit mindestens zwei Verbindungsstellen auf. Dadurch ist es möglich, genau ein Verbindungselement zur Verbindung mit der jeweiligen Verdichtereinheit in dem Gehäuse vorzusehen, beispielsweise in das Gehäuse einzuspritzen, und mehrere Verbindungsmöglichkeiten zwischen dem Verbindungselement und der Verdichtereinheit bereitzustellen. Durch den Ringanker, der vorzugsweise den Zylinder der Verdichtereinheit kreisringförmig, insbesondere koaxial umgibt, kann eine hohe Haltekraft bereitgestellt werden, so dass die Verdichtereinheit beim Betrieb sich nicht von dem Gehäuse losreißen kann.Especially Preferably, the connecting element has a ring anchor with at least two connection points. This makes it possible, exactly a connecting element for connection to the respective compressor unit to provide in the housing, for example in the housing inject, and multiple connectivity between the To provide connecting element and the compressor unit. By the ring anchor, preferably the cylinder of the compressor unit annular, in particular coaxially surrounds, a high holding force are provided so that the compressor unit during operation, do not tear yourself away from the housing can.

Besonders bevorzugt ist das Gehäuse durch ein Herstellverfahren hergestellt, bei dem das Material des Gehäuses fließfähig vorliegt, und das Verbindungselement bei der Herstellung des Gehäuses unverlierbar zumindest teilweise in dem Gehäuse angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, dem Verbindungselement eine komplizierte Form zu geben, die eine besonders feste insbesondere formschlüssige Verbindung zwischen dem Verbindungselement und dem Gehäuse zulässt. Das Gehäuse kann bei der Herstellung, beispielsweise beim Gießen und/oder beim Spritzguss, das Verbindungselement umschließen und auch in Hohlräume und Zwischenabständen des Gewindeimplantats eindringen. Dies führt zu einer besonders festen formschlüssigen Verbindung des Verbindungselements mit dem Gehäuse.Especially Preferably, the housing is made by a manufacturing process, in which the material of the housing is flowable is present, and the connecting element in the manufacture of the housing captive at least partially disposed in the housing is. This makes it possible for the connecting element a to give complicated shape, which is a particularly solid in particular positive connection between the connecting element and the housing allows. The housing can in the manufacture, for example, during casting and / or during Injection molding, enclose the connector and also in cavities and intermediate distances of the threaded implant penetration. This leads to a particularly strong positive locking Connection of the connecting element to the housing.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Verbindungselement über eine selbstschneidende Schraube mit dem Gehäuse verbunden. Das Verbindungselement kann dadurch vergleichbar zu einer Holzschraube nachträglich in das Gehäuse verliersicher eingebracht werden. Durch die Nut zwischen den Gewindeflanken ergibt sich eine hohe Haltefläche zwischen dem Verbindungselement und dem Gehäuse, so dass eine sichere Befestigung der Verdichtereinheit mit dem Gehäuse gewährleistet ist.In In another embodiment, the connecting element via a self-tapping screw connected to the housing. The connecting element can thereby comparable to a wood screw subsequently introduced into the housing captive become. Through the groove between the thread flanks results in a high holding surface between the connecting element and the housing, allowing a secure attachment of the compressor unit to the housing is guaranteed.

Vorzugsweise weist das Verbindungselement innerhalb des Gehäuses mindestens eine Haltefläche mit einem Flächenanteil in axialer Richtung des Verbindungselements auf. Wenn beim Be trieb der Verdichtereinheit aufgrund des hohen Drucks innerhalb der Verdichtereinheit an dem Verbindungselement gezogen wird, ergibt sich über die Haltefläche eine hinreichend hohe Haltekraft, welche die Verdichtereinheit sicher hält. Die Haltefläche wird insbesondere durch Hinterschneidungen ausgebildet, welche die auf das Verbindungselement ausgeübten Kräfte auf eine größere Fläche innerhalb des Gehäuses insbesondere Formschlüssig verteilen.Preferably has the connecting element within the housing at least a holding surface with a surface portion in the axial Direction of the connecting element. When in operation, the compressor unit due to the high pressure within the compressor unit on the Connecting element is pulled, results over the holding surface a sufficiently high holding force, which secure the compressor unit holds. The holding surface is in particular by Undercuts formed, which on the connecting element exerted forces to a larger one Surface within the housing in particular form-fitting to distribute.

Insbesondere weist das Verbindungselement innerhalb des Gehäuses einen gewundenen Haltedorn und/oder abgespreizte Haltearme und/oder einen Halteabsatz auf. Dadurch ergeben sich innerhalb des Gehäuses Hinterschneidungen, aufgrund dessen auf das Verbindungselement wirkende Kräfte auf einen größeren Bereich des Gehäuses verteilt werden können. Dies erleichtert es, maximal zulässige Spannungen innerhalb des Gehäuses einzuhalten und für das Gehäuse ein Material mit vergleichsweise geringen maximal zulässigen Spannungen zu wählen.Especially has the connecting element within the housing one wound retaining pin and / or splayed retaining arms and / or a Holding paragraph on. This results within the housing Undercuts, due to which acting on the connecting element Forces on a larger area of the Housing can be distributed. This facilitates to comply with the maximum permissible stresses within the housing and for the housing a material with comparatively low maximum allowable voltages.

Vorzugsweise sind die einzelnen Außenflächen, insbesondere die Haltefläche, über einen Radius miteinander verbunden. scharfe Kanten werden dadurch vermieden, so dass die Kerbwirkung des in das Gehäuse eingelassenen Verbindungselements reduziert ist. Die bei dem Verbindungselement auftretenden Kanten sind also nicht nur entgratet sondern gerundet. Beispielsweise ist das Verbindungselement durch Schmieden hergestellt, so dass die gerundeten Übergänge zwischen den einzelnen Außenflächen bereits durch die Schmiedeform vorgegeben werden können.Preferably are the individual outer surfaces, in particular the holding surface, over a radius with each other connected. sharp edges are thereby avoided, so that the Notch effect of the recessed into the housing connecting element reduced is. The edges occurring in the connecting element are so not only deburred but rounded. For example, the connecting element made by forging, so that the rounded transitions between the individual outer surfaces already through the forging can be specified.

Besonders bevorzugt ist mit dem Gehäuse eine mit der Verdichtereinheit verbundene Vordruckpumpe, insbesondere eine Gerotorpumpe, über ein Verbindungselement befestigt. Die Befestigung der Vordruckpumpe kann hierbei wie vorstehend anhand der Verdichtereinheit erläutert mit dem Gehäuse verbunden sein.Especially preferred is with the housing one with the compressor unit connected admission pressure pump, in particular a gerotor pump, via attached a connecting element. The attachment of the pre-pressure pump can be explained as above with reference to the compressor unit be connected to the housing.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispielen exemplarisch erläutert. Es zeigen:following the invention will be with reference to the accompanying drawings explained by way of example with reference to preferred embodiments. Show it:

1: eine schematische perspektivische Rückansicht einer erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe, 1 FIG. 2: a schematic perspective rear view of a high-pressure pump according to the invention, FIG.

2: eine schematische perspektivische Draufsicht der Hochdruckpumpe aus 1, 2 : A schematic perspective top view of the high-pressure pump 1 .

3: eine schematische Schnittansicht eines Verbindungselements in einer ersten Ausführungsform, 3 FIG. 1 is a schematic sectional view of a connecting element in a first embodiment, FIG.

4: eine schematische Schnittansicht eines Verbindungselements in einer zweiten Ausführungsform, 4 FIG. 2 is a schematic sectional view of a connecting element in a second embodiment, FIG.

5: eine schematische Schnittansicht eines Verbindungselements in einer dritten Ausführungsform, 5 FIG. 2 is a schematic sectional view of a connecting element in a third embodiment, FIG.

6: eine schematische perspektivische Ansicht eines Verbindungselements in einer vierten Ausführungsform und 6 FIG. 2 is a schematic perspective view of a connecting element in a fourth embodiment and FIG

7: eine schematische perspektivische Ansicht eines Verbindungselements in einer fünften Ausführungsform. 7 : A schematic perspective view of a connecting element in a fifth embodiment.

Bei der in 1 und 2 dargestellten Hochdruckpumpe 10 kann Kraftstoff über einen Einlauf 12 zu einer Vordruckpumpe 14 gelangen. In der Vordruckpumpe 14 kann der Kraftstoff beispielsweise auf einen Druck von 2 bis 10 bar verdichtet werden. Dieser Druck reicht aus, um die beweglichen Teile innerhalb der Hochdruckpumpe 10 mit Kraftstoff zu schmieren. Von der Vordruckpumpe 14 gelangt dann der Kraftstoff über innerhalb eines Gehäuses 16 vorgesehene Zulaufleitungen zu zwei Verdichtereinheiten 18. Alternativ kann auch nur eine Verdichtereinheit 18 oder drei und mehr Verdichtereinheiten 18 vorgesehen sein. Die Verdichtereinheiten 18 weisen jeweils einen Zylinder auf, in dem der Kraftstoff mit Hilfe eines Kolbens verdichtet wird. Der Kolben wird von einem innerhalb des Gehäuses 16 angeordneten Excenter oder Rollenstößel betätigt, der von einer Antriebswelle 20 angetrieben wird. Die Verdichtereinheiten 18 weisen jeweils einen Zylinderkopf 22 auf, der aus einem rostfreien Stahl hergestellt sein kann, um den bei der Verdichtung entstehenden Drücken von 1 000 bis 2 000 bar oder 2 500 bar und höheren Drücken standhalten zu können. Der auf diesem Hochdruck verdichtete Kraftstoff gelangt über einen mit dem Zylinderkopf 22 außerhalb des Gehäuses 16 verbundene Hochdruckleitung 24 zu einem Verbindungsstück 26, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als T-Stück ausgeführt ist. An das Verbindungsstück 26 kann sich eine Sammelleitung 28 anschließen, die zu einem Common Rail System führt, wo der Kraftstoff über Einspritzdüsen in den Brennraum einer Brennkraftmaschine eingespritzt werden kann.At the in 1 and 2 illustrated high-pressure pump 10 can fuel through an enema 12 to a pre-pressure pump 14 reach. In the pre-pressure pump 14 For example, the fuel can be compressed to a pressure of 2 to 10 bar. This pressure is sufficient to keep the moving parts inside the high pressure pump 10 to lubricate with fuel. From the pre-pressure pump 14 then the fuel passes over within a housing 16 provided supply lines to two compressor units 18 , Alternatively, only one compressor unit 18 or three or more compressor units 18 be provided. The compressor units 18 each have a cylinder in which the fuel is compressed by means of a piston. The piston is from one inside the housing 16 arranged eccentric or roller tappet operated by a drive shaft 20 is driven. The compressor units 18 each have a cylinder head 22 on, which may be made of a stainless steel, in order to withstand the pressures resulting from the compaction of 1 000 to 2 000 bar or 2 500 bar and higher pressures can. The compressed on this high pressure fuel passes through one with the cylinder head 22 outside the case 16 connected high pressure line 24 to a connector 26 , which is designed as a tee in the illustrated embodiment. To the connector 26 can become a manifold 28 connect, which leads to a common rail system, where the fuel can be injected via injection nozzles in the combustion chamber of an internal combustion engine.

Da der Hochdruck erst in den Zylinderköpfen 22 erzeugt wird, und deswegen im dem Gehäuse 16 kein Hochdruck vorkommt, ist das Gehäuse 16 aus Kunststoff hergestellt. Das Gehäuse 16 ist bodenseitig durch einen Deckel 30 verschlossen, der aus Aluminium oder Kunststoff hergestellt sein kann. Im Kopfbereich ist das Gehäuse 16 durch ein Vordruckpumpengehäuse 32 verschlossen, das Teil der Vordruckpumpe 14 ist. Das Vordruckpumpengehäuse 32, der Deckel 30 und/oder insbesondere die Zylinderköpfe 22 können über mindestes eine Schraube 34 mit einem in dem Gehäuse 16 verliersicher eingespritztem Verbindungselement 36 verbunden sein.Since the high pressure only in the cylinder heads 22 is generated, and therefore in the housing 16 no high pressure occurs, is the case 16 made of plastic. The housing 16 is on the bottom side by a lid 30 closed, which can be made of aluminum or plastic. In the head area is the housing 16 through a pre-pressure pump housing 32 closed, the part of the pre-pressure pump 14 is. The pre-pressure pump housing 32 , the lid 30 and / or in particular the cylinder heads 22 can have at least one screw 34 with one in the case 16 captively injected connector 36 be connected.

Das in 3 dargestellte Verbindungselement 36 weist eine Sackbohrung 38 auf, die mit einem Innengewinde 40 versehen ist. Über das Innengewinde 40 kann die Schraube 34 befestigt werden. Das Verbindungselement 36 weist ferner abgespreizte Haltearme 42 auf, die eine Haltefläche 44 mit einem Flächenanteil in axialer Richtung des Verbindungselements 36 bereitstellen. Über die Halteflächen 44 kann eine an einem Verbindungselement 36 angreifende Kraft auf einem größeren Bereich des Gehäuses 16 verteilt werden, so dass auch größere Kräfte über das Gehäuse 16 abgetragen werden können.This in 3 illustrated connecting element 36 has a blind hole 38 on that with an internal thread 40 is provided. About the internal thread 40 can the screw 34 be attached. The connecting element 36 also has splayed retaining arms 42 on, which is a holding surface 44 with an area proportion in the axial direction of the connecting element 36 provide. About the holding surfaces 44 can one on a connecting element 36 attacking force on a larger area of the housing 16 be distributed so that even greater forces on the housing 16 can be removed.

Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel des Verbindungselements 36 weist das Verbindungselement 36 einen gewundenen Haltedorn 46 auf. Durch den gewundenen Haltedorn 46 wird ebenfalls eine Haltefläche 44 mit einem Flächenanteil in axialer Richtung des Gewindeimplantats 36 bereitgestellt. Im Vergleich zu dem in 3 dargestellten Verbindungselement 36 wird bei dem in 4 dargestellten Verbindungselement 36 eine angreifende Kraft in tiefere Bereiche des Gehäuses 16 abgetragen.At the in 4 illustrated embodiment of the connecting element 36 has the connecting element 36 a meandering mandrel 46 on. Through the winding retaining pin 46 also becomes a holding surface 44 with an area proportion in the axial direction of the threaded implant 36 provided. Compared to the in 3 illustrated connecting element 36 will be at the in 4 illustrated connecting element 36 an attacking force in deeper areas of the case 16 ablated.

Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel des Verbindungselements 36 weist das Verbindungselement 36 einen Halteansatz 48 auf, durch den eine Hinterschneidung ausgebildet wird, um eine Haltefläche 44 mit einem Flächenanteil in axialer Richtung des Verbindungselements 36 auszubilden.At the in 5 illustrated embodiment of the connecting element 36 has the connecting element 36 a holding approach 48 on, through which an undercut is formed to a holding surface 44 with an area proportion in the axial direction of the connecting element 36 train.

Das in 6 dargestellte Verbindungselement 36 weist im vergleich zu dem in 5 dargestellten Verbindungselement 36 einen im Wesentlichen kugelförmigen Halteansatz 48 auf. Ferner ist die Haltefläche 44 gerundet ausgeführt. Dadurch ergibt sich eine besonders geringe Kerbwirkung im Bereich des Halteansatzes 48 und der Haltefläche 44.This in 6 illustrated connecting element 36 shows in comparison to the in 5 illustrated connecting element 36 a substantially spherical retaining approach 48 on. Furthermore, the holding surface 44 rounded. This results in a particularly low notch effect in the region of the holding approach 48 and the holding surface 44 ,

Bei dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel des Verbindungselements 36 weist das Verbindungselement 36 einen Ringanker 50 auf, der mehrere Verbindungsstellen 52 bereitstellt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Ringanker 50 an den Verbindungsstellen 52 Durchgangsbohrungen auf, die mit einem Innengewinde 40 versehen sind. Über die Streckenbereiche zwischen zwei benachbarten Verbindungsstellen 52 wird eine Haltefläche 44 bereitgestellt, um die an dem Verbindungselement angreifenden Kräfte auf einen größeren Bereich innerhalb des Gehäuses 16 zu verteilen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Ringanker 50 kreisringförmig ausgestaltet, so dass der Ringanker 50 koaxial zu dem Zylin der der Verdichtereinheit 18 angeordnet werden kann. Der Ringanker 50 kann insbesondere eine in Umfangsrichtung umlaufende Nut aufweisen, um zusätzliche Hinterschneidungen auszubilden und den Formschluss zu erhöhen. Ferner kann der Ringanker 50 einen Halteansatz aufweisen und/oder im Querschnitt angeschrägt, beispielsweise im Wesentlichen trapezförmig, ausgeführt sein, um Hinterschneidungen auszubilden.At the in 7 illustrated embodiment of the connecting element 36 has the connecting element 36 a ring anchor 50 on, the several connection points 52 provides. In the illustrated embodiment, the ring anchor 50 at the connection points 52 Through holes on, with an internal thread 40 are provided. Over the track areas between two adjacent connection points 52 becomes a holding surface 44 provided to the forces acting on the connecting element to a larger area within the housing 16 to distribute. In the illustrated embodiment, the ring anchor 50 designed annular, so that the ring anchor 50 coaxial with the cylinder of the compressor unit 18 can be arranged. The ring anchor 50 may in particular have a circumferential groove in the circumferential direction to form additional undercuts and to increase the positive connection. Furthermore, the ring anchor 50 have a holding approach and / or beveled in cross-section, for example, substantially trapezoidal, designed to form undercuts.

1010: Hochdruckpumpehigh pressure pump
1212: Einlaufenema
1414: Vordruckpumpebooster pump
1616: Gehäusecasing
1818: Verdichtereinheitcompressor unit
2020: Antriebswelledrive shaft
2222: Zylinderkopfcylinder head
2424: HochdruckleitungHigh-pressure line
2626: Verbindungsstückjoint
2828: Sammelleitungmanifold
3030: Deckelcover
3232: VordruckpumpengehäuseForm pump housing
3434: Schraubescrew
3636: Verbindungselementconnecting element
3838: Sackbohrungblind hole
4040: Innengewindeinner thread
4242: Haltearmholding arm
4444: Halteflächeholding surface
4646: Haltedornholding mandrel
4848: Haltabsatzmaintenance sales
5050: Ringankerring beam
5252: Befestigungsstellefastening point

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- EP 1416153 B1 [0002]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

- ISO 178 [0009]
- ISO 527 [0009]
- ISO 604 [0009]

Claims

High-pressure pump for conveying oil and / or fuel for a motor vehicle, having a housing ( 16 ), at least partially in the housing ( 16 ) arranged compressor unit ( 18 ) for high-pressure compression, one with the compressor unit ( 18 ) and one with the compressor unit ( 18 ) connected high-pressure line ( 24 ) characterized in that the housing ( 16 ) is made of a plastic, wherein the plastic for a component strength above the pressure of the supply line and below the pressure of the high-pressure line ( 24 ) is designed.

High-pressure pump according to claim 1, characterized in that with the housing ( 16 ) a pre-pressure pump connected to the supply line ( 14 ), in particular a Gerotorpumpe, is attached, wherein the pre-pressure pump ( 14 ) a pre-pressure pump housing ( 32 ), which is made of a plastic, wherein the plastic for a component strength above the pressure of the supply line and below the pressure of the high pressure line ( 24 ) is designed.

High-pressure pump according to claim 1 or 2, characterized in that the housing ( 16 ) and / or the pre-pressure pump housing ( 32 ) is made of a thermosetting plastic and / or thermoplastic, which is in particular fiber-reinforced.

High-pressure pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that the high-pressure line ( 24 ) outside the housing ( 16 ) with the compressor unit ( 18 ) connected is.

High-pressure pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that the housing ( 16 ) has the supply line.

High-pressure pump according to one of claims 1 to 5, characterized in that the compressor unit ( 18 ) one at least partially from the housing ( 16 ) outstanding cylinder head ( 22 ), wherein the cylinder head ( 22 ) has a cylinder which is made of a metallic material, in particular steel.

High-pressure pump according to claim 6, characterized in that the cylinder head ( 22 ) is made of a metallic material, in particular steel.

High-pressure pump according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least two compressor units ( 18 ) are provided, each with a high pressure line ( 24 ), the high pressure lines ( 24 ) outside the housing ( 16 ) via a connector ( 26 ) with a collecting line ( 28 ), the collecting line ( 28 ) is provided in particular for connection to a common rail system.

High-pressure pump according to claim 8, characterized in that the length of the high-pressure lines ( 24 ) between the compressor unit ( 18 ) and the connector ( 26 ) is substantially the same length.

High-pressure pump according to one of claims 1 to 9, characterized in that the compressor unit ( 18 ) and / or the high pressure line ( 24 ) via at least one into the housing ( 16 ) extending connecting element ( 36 ) with the housing ( 16 ), wherein the connecting element ( 36 ) has a higher strength than the housing.