DE102010014823A1 - High pressure pump for pumping fuel, particularly diesel fuel, for motor vehicle, has housing and cylinder is arranged in housing for high-pressure compression with cylinder bore - Google Patents

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Abstract

The high pressure pump (10) has a housing (12) and a cylinder (14) is arranged in the housing for high-pressure compression with a cylinder bore (16). A sleeve-shaped retaining element (24) is provided with a seal seat for receiving the sealing element (30).

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe, beispielsweise eine Kraftstoffpumpe, mit deren Hilfe Kraftstoff für ein Kraftfahrzeug gefördert werden kann.The invention relates to a high-pressure pump, for example a fuel pump, with the aid of which fuel for a motor vehicle can be conveyed.

Üblicherweise werden Hochdruckpumpen in Kraftfahrzeugen als Pumpe für flüssige Kraftstoffe, beispielsweise Benzin- oder Dieselkraftstoffe, eingesetzt. Für Dieselkraftstoff werden Hochdruckpumpen beispielsweise bei Common Rail Systemen eingesetzt, wobei der Kraftstoff bis auf einen Druck von ca. 1000 bis 2500 bar verdichtet wird. Die Hochdruckpumpe weist ein Gehäuse auf, in das eine Verdichtereinheit mit einem Zylinder zur Hochdruckverdichtung eingelassen ist. Die Verdichtereinheit weist einen von einem Excenter angetriebenen Kolben auf, der in einer Zylinderbohrung des Zylinders geführt ist. Innerhalb des Gehäuses sind Kanäle vorgesehen, die eine Zuleitung des Kraftstoffes von einem Kraftstofftank zur Verdichtereinheit und dem Zylinder ermöglichen. Nach der Verdichtung des Kraftstoffes in einem Verdichtungsraum, dessen Volumen durch die Bewegung des Kolbens variiert wird, verlässt ein Teil des verdichteten Kraftstoffes über eine mit dem Zylinderkopf verbundene Hochdruckleitung die Verdichtereinheit und wird zu einem Common Rail System geführt. Nicht in das Common Rail System eingeleiteter Kraftstoff wird über eine Kraftstoffrückleitung zurück zum Kraftstofftank geleitet. Der Druck in der Kraftstoffrückleitung und dem zurückgeleiteten Kraftstoff ist dabei deutlich geringer als in dem Common Rail System.Typically, high pressure pumps are used in motor vehicles as a pump for liquid fuels, such as gasoline or diesel fuels. For diesel fuel, high-pressure pumps are used, for example, in common rail systems, whereby the fuel is compressed to a pressure of about 1000 to 2500 bar. The high-pressure pump has a housing into which a compressor unit with a cylinder for high-pressure compression is embedded. The compressor unit has a piston driven by an eccentric, which is guided in a cylinder bore of the cylinder. Within the housing channels are provided, which allow a supply of fuel from a fuel tank to the compressor unit and the cylinder. After the compression of the fuel in a compression chamber whose volume is varied by the movement of the piston, a part of 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. Fuel not introduced into the common rail system is returned to the fuel tank via a fuel return line. The pressure in the fuel return line and the returned fuel is significantly lower than in the common rail system.

Nachteilig bei einer derartigen Hochdruckpumpe ist, dass aufgrund des hohen Druckes bei der Verdichtung des Kraftstoffes eine Kraftstoffleckage an dem Kolben in dem Zylinder auftritt.The disadvantage of such a high-pressure pump is that fuel leakage occurs on the piston in the cylinder due to the high pressure in the compression of the fuel.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Hochdruckpumpe zu schaffen, mit deren Hilfe die Kraftstoffleckage verringert werden kann.It is the object of the invention to provide a high-pressure pump with the aid of which the fuel leakage can be reduced.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Hochdruckpumpe zum Fördern von Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, für ein Kraftfahrzeug, umfasst ein Gehäuse, einen zumindest teilweise in dem Gehäuse angeordneten Zylinder zur Hochdruckverdichtung mit einer Zylinderbohrung und einem an die Zylinderbohrung angrenzenden Verdichtungsraum, einen in der Zylinderbohrung bewegbar geführten Kolben, und ein in axialer Richtung des Kolbens wirkendes Dichtungselement. Erfindungsgemäß ist ein hülsenförmiges Halteelement mit einem Dichtungssitz zur Aufnahme des Dichtungselements vorgesehen.The high-pressure pump according to the invention for conveying fuel, in particular diesel fuel, for a motor vehicle, comprises a housing, a cylinder arranged at least partially in the housing for high-pressure compression with a cylinder bore and a compression chamber adjacent to the cylinder bore, a piston movably guided in the cylinder bore, and a acting in the axial direction of the piston sealing element. According to the invention, a sleeve-shaped retaining element is provided with a sealing seat for receiving the sealing element.

Durch das Dichtungselement kann der Spalt zwischen dem Kolben und der Zylinderbohrung in der Hochdruckpumpe gegen den Kraftstoff abgedichtet werden, der aufgrund der hohen Drücke im Betrieb der Kraftstoffpumpe von dem Verdichtungsraum in den Spalt zwischen den Kolben und die Innenfläche der Zylinderbohrung gepresst wird. Das Dichtungselement kann beispielsweise in Form einer Stangendichtung ausgebildet sein. Ferner ist es möglich, das Dichtungselement beispielsweise durch Hinterschneidungen derart selbstdichtend auszugestalten, dass die im Betrieb der Hochdruckpumpe in dem verdichteten Kraftstoff auftretenden hohen Drücke genutzt werden, um den Anpressdruck des Dichtungselements an den Kolben zu erhöhen. Das an dem Kolben anliegende Dichtungselement ist an dem Dichtungssitz des hülsenförmigen Halteelementes angeordnet und wird radial außen an dem Dichtungssitz durch das hülsenförmige Halteelement abgestützt. Das hülsenförmige Halteelement erfüllt die Funktion des Dichtungssitzes. Das hülsenförmige Halteelement kann an einem dem Verdichtungsraum abgewandten Ende ein radial nach innen gerichteten, ringförmigen Stützkragen aufweisen, wobei der Stützkragen in das hülsenförmige Halteelement hineinragt. Der Stützkragen kann das hülsenförmige Halteelement beispielsweise an seinem von dem Verdichtungsraum abgewandten Ende abschließen, wobei eine Öffnung zum Hindurchlassen des Kolbens vorgesehen ist. Dieser Stützkragen kann beispielsweise zur Abstützung des Dichtungselements in axialer Richtung vorgesehen sein, um ein Herausrutschen des Dichtungselementes in axialer Richtung entlang des Kolbens aus dem hülsenförmigen Halteelement heraus zu vermeiden. Eine Montage des Dichtungselements in dem hülsenförmigen Halteelement kann vor dem Zusammenbau der Hochdruckpumpe und unabhängig von der Zylinderbohrung und dem Kolben erfolgen, wodurch das hülsenförmige Halteelement bei dem Zusammenbau der Hochdruckpumpe als Montagehalterung für das Dichtungselements nutzbar ist. Durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen hülsenförmigen Halteelementes kann die Herstellung eines Dichtungssitzes innerhalb der Zylinderbohrung, welche nach engsten Toleranzen gefertigt werden muss, vermieden werden. Dadurch wird die Herstellung des Dichtungssitzes vereinfacht und zudem kann eine Beschädigung der Zylinderbohrung bei der Montage des Dichtungselements vermieden werden. Dadurch kann insbesondere im Betrieb der Hochdruckpumpe eine hohe Dichtheit gewährleistet werden, wodurch die Kraftstoffleckage deutlich verringert werden kann. Zudem wird durch die verminderte Kraftstoffleckage unnötiger Kraftstofffluß verringert und der hydraulische Wirkungsgrad der Hochdruckpumpe kann verbessert werden.By the sealing member, the gap between the piston and the cylinder bore in the high-pressure pump can be sealed against the fuel, which is pressed from the compression space in the gap between the piston and the inner surface of the cylinder bore due to the high pressures in the operation of the fuel pump. The sealing element may be formed, for example in the form of a rod seal. Furthermore, it is possible to configure the sealing element in a self-sealing manner, for example by undercuts, in such a way that the high pressures occurring in the compressed fuel during operation of the high-pressure pump are utilized in order to increase the contact pressure of the sealing element on the piston. The sealing element resting on the piston is arranged on the sealing seat of the sleeve-shaped retaining element and is supported radially on the outside by the sleeve-shaped retaining element. The sleeve-shaped holding element fulfills the function of the sealing seat. The sleeve-shaped holding element may have a radially inwardly directed, annular support collar at an end facing away from the compression space, wherein the support collar projects into the sleeve-shaped holding element. The support collar can close the sleeve-shaped holding element, for example, at its end facing away from the compression space end, wherein an opening for passing the piston is provided. This support collar can be provided, for example, for supporting the sealing element in the axial direction in order to prevent slipping out of the sealing element in the axial direction along the piston out of the sleeve-shaped retaining element. An assembly of the sealing element in the sleeve-shaped holding element can be carried out prior to assembly of the high-pressure pump and independently of the cylinder bore and the piston, whereby the sleeve-shaped holding element is used in the assembly of the high-pressure pump as a mounting bracket for the sealing element. By using a sleeve-shaped retaining element according to the invention, the production of a seal seat within the cylinder bore, which must be made to the closest tolerances, can be avoided. Thereby, the production of the seal seat is simplified and also damage to the cylinder bore can be avoided during assembly of the sealing element. As a result, a high degree of tightness can be ensured, in particular during operation of the high-pressure pump, as a result of which the fuel leakage can be significantly reduced. In addition, the reduced fuel leakage reduces unnecessary fuel flow and the hydraulic efficiency of the high pressure pump can be improved.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Dichtungselement an einem dem Verdichtungsraum abgewandten Ende des Kolbens angeordnet. Dadurch, dass das Dichtungselement nicht benachbart zu dem Verdichtungsraum angeordnet ist, sondern an dem Ende des Kolbens, welches von dem Verdichtungsraum entfernt angeordnet ist, kann im Betrieb der Hochdruckpumpe ein Teil des unter hohem Druck stehenden Kraftstoffes in den Spalt zwischen dem Kolben und inneren Wandung der Zylinderbohrung bis zum Dichtungselement eindringen. Dadurch kann der Kraftstoff zur Schmierung des Kolbens im Betrieb verwendet werden. Darüber hinaus entsteht in dem Kraftstoff welcher sich in dem Spalt zwischen dem Kolben und der inneren Wandung der Zylinderbohrung befindet ein Druckgefälle, so dass der Druck, welcher auf das an dem von dem Verdichtungsraum abgewandten Ende des Kolbens angeordneten Dichtungselement wirkt, geringer ist, als der Druck in der Verdichtungskammer. So kann beispielsweise ein Druck von ungefähr 2000 bar in dem Verdichtungsraum entlang des Kolbens auf ungefähr 5 bar an dem Dichtungselement absinken, wodurch beispielsweise eine dynamisch belastete Stangendichtung wirksam zur Vermeidung der Kraftstoffleckage eingesetzt werden kann. Die Kraftstoffleckage kann dabei durch den Einsatz des erfindungsgemäßen hülsenförmigen Halteelementes mit Dichtungselement beispielsweise von mehreren Kubikzentimetern Kraftstoff auf nahezu keine Leckage verringert werden. Zudem kann durch den verringerten Druck, welcher auf das Dichtungselement wirkt, die Belastung und der Verschleiß des Dichtungselements verringert werden, wodurch die Lebensdauer des Dichtungselements verlängert und Leckagen von Kraftstoff länger vermindert werden können.In a preferred embodiment of the invention, the sealing element is at a Compaction space facing away from the end of the piston. Characterized in that the sealing member is not disposed adjacent to the compression space, but at the end of the piston, which is arranged away from the compression chamber, during operation of the high pressure pump, a portion of the high pressure fuel in the gap between the piston and inner wall the cylinder bore penetrate to the sealing element. This allows the fuel to be used to lubricate the piston during operation. Moreover, a pressure gradient arises in the fuel which is located in the gap between the piston and the inner wall of the cylinder bore, so that the pressure which acts on the sealing element arranged at the end of the piston remote from the compression chamber is lower than that Pressure in the compression chamber. For example, a pressure of about 2000 bar in the compression space along the piston may drop to about 5 bar at the seal member, whereby, for example, a dynamically loaded rod seal may be effectively used to prevent fuel leakage. The fuel leakage can be reduced by the use of the sleeve-shaped holding element according to the invention with sealing element, for example, of several cubic centimeters of fuel to almost no leakage. In addition, by the reduced pressure acting on the sealing member, the load and the wear of the sealing member can be reduced, whereby the life of the sealing member can be extended and leakage of fuel can be reduced longer.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das hülsenförmige Halteelement einen nach innen ragenden ringförmigen Absatz aufweist. Durch diesen Absatz kann das Dichtungselement in axialer Richtung abgestützt werden und ein Verschieben des Dichtungselements innerhalb des hülsenförmigen Halteelementes, beispielsweise in Richtung des Verdichtungsraumes, vermieden werden. Das Dichtungselement kann beispielsweise zwischen dem Stützkragen des hülsenförmigen Halteelementes und dem ringförmigen Absatz in axialer Richtung fixiert werden. Dadurch kann beispielsweise bei der Montage des hülsenförmigen Halteelementes ein Verrutschen oder Verkannten des Dichtungselements vermieden werden.It is preferably provided that the sleeve-shaped holding element has an inwardly projecting annular shoulder. Through this paragraph, the sealing element can be supported in the axial direction and a displacement of the sealing element within the sleeve-shaped holding element, for example in the direction of the compression space, can be avoided. The sealing element can be fixed, for example, between the support collar of the sleeve-shaped holding element and the annular shoulder in the axial direction. As a result, for example, during the assembly of the sleeve-shaped holding element slipping or tilting of the sealing element can be avoided.

Weiterhin ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der ringförmige Absatz innerhalb des hülsenförmigen Halteelementes in einem montierten Zustand in axialer Richtung beabstandet zu dem Zylinder angeordnet ist, wobei innerhalb des hülsenförmigen Halteelementes zwischen dem Zylinder und dem ringförmigen Absatz ein Sammelvolumen ausgebildet ist. Der von dem Verdichtungsraum abgewandte, den Kolben umfassende Bereich des Zylinders weist vorzugsweise ein Ende mit einer stirnseitigen ringförmigen Fläche auf. Diese stirnseitige Fläche umgibt ringförmig den aus der Zylinderbohrung herausragenden Kolben. Zu dieser stirnseitigen Fläche des Zylinders ist der ringförmige Absatz des Halteelementes und/oder das Dichtungselement in montiertem Zustand beabstandet. Dadurch wird ein Sammelraum für Kraftstoff innerhalb des Halteelementes zwischen der stirnseitigen Fläche des Zylinders und dem ringförmigen Absatz ausgebildet. Kraftstoff, welcher durch den Spalt zwischen dem Kolben und der Zylinderbohrung gepresst wurde, kann in diesem Sammelvolumen aufgefangen werden. Das Sammelvolumen wird auf der von dem Verdichtungsraum abgewandten Seite durch das Dichtungselement abgedichtet. Dadurch wird ein Sammelvolumen für die Kraftstoffleckage vor dem Dichtungselement geschafften, so dass der Kraftstoff nicht unmittelbar mit dem in dem Spalt herrschenden Druck auf das Dichtungselement wirkt, wodurch die Belastung des Dichtungselements weiter verringert werden kann.Furthermore, it is provided according to a preferred embodiment of the invention that the annular shoulder within the sleeve-shaped retaining element in an assembled state in the axial direction spaced from the cylinder is arranged, wherein within the sleeve-shaped retaining element between the cylinder and the annular shoulder a collecting volume is formed. The area of the cylinder facing away from the compression space and comprising the piston preferably has an end with an end-side annular surface. This frontal surface surrounds annularly protruding from the cylinder bore piston. At this end face of the cylinder, the annular shoulder of the retaining element and / or the sealing element in the assembled state is spaced. As a result, a collecting space for fuel is formed within the retaining element between the end face of the cylinder and the annular shoulder. Fuel that has been forced through the gap between the piston and the cylinder bore can be trapped in this collection volume. The collecting volume is sealed on the side facing away from the compression space side by the sealing element. Thereby, a collecting volume for the fuel leakage is provided in front of the sealing member, so that the fuel does not act directly on the pressure prevailing in the gap pressure on the sealing element, whereby the load of the sealing element can be further reduced.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das hülsenförmige Halteelement in dem montierten Zustand den Kolben und den Zylinder jeweils zumindest teilweise in dem Bereich der Zylinderbohrung umschließt, wobei das innerhalb des hülsenförmigen Halteelementes angeordnete Dichtungselement stirnseitig an dem Zylinder angeordnet ist. Das hülsenförmige Halteelement kann im montierten Zustand zumindest teilweise über den Teil des Zylinders geschoben werden, welcher die Zylinderbohrung umfasst und in welchem der Kolben geführt ist. Das hülsenförmige Halteelement umschließt im montierten Zustand sowohl teilweise den Zylinder als auch teilweise den Kolben. Das hülsenförmige Halteelement ragt dabei über den Zylinder hinaus, wodurch das Dichtungselement innerhalb des Halteelementes stirnseitig, in Verlängerung des Zylinders und/oder der Zylinderbohrung um den Kolben herum angeordnet sein kann. Das Dichtungselement ist dabei stirnseitig an dem von dem Verdichtungsraum abgewandten Ende des Zylinders angeordnet. Durch das erfindungsgemäße hülsenförmige Halteelement kann das Dichtungselement in Verlängerung des Zylinders und/oder der Zylinderbohrung angeordnet werden und ermöglicht dadurch eine Anordnung am äußeren Ende der Kolbenführung beziehungsweise der Zylinderbohrung in welcher der Kolben geführt ist. Dadurch kann das Dichtungselement in dem größt möglichen Abstand zu dem Verdichtungsraum und den hohen Drücken angeordnet werden. Durch den großen Abstand zu dem Verdichtungsraum kann das Dichtungselement an der für eine niedrige Restleckage günstige Position angeordnet werden und somit die auftretende Kraftstoffleckage verringert werden und das Dichtungselement an einer Position angeordnet werden, an der der wirkende Druck und dadurch die Belastung des Dichtungselements verringert wird.Particularly preferably it is provided that the sleeve-shaped holding element in the assembled state surrounds the piston and the cylinder at least partially in the region of the cylinder bore, wherein the sealing element arranged within the sleeve-shaped holding element is arranged on the front side of the cylinder. The sleeve-shaped holding element can be pushed in the mounted state at least partially over the part of the cylinder, which comprises the cylinder bore and in which the piston is guided. The sleeve-shaped retaining element encloses in the assembled state, both partially the cylinder and partially the piston. The sleeve-shaped holding element projects beyond the cylinder, whereby the sealing element can be arranged inside the holding element on the face side, in extension of the cylinder and / or the cylinder bore around the piston. The sealing element is arranged on the front side at the end remote from the compression space of the cylinder. By means of the sleeve-shaped retaining element according to the invention, the sealing element can be arranged in extension of the cylinder and / or the cylinder bore and thereby enables an arrangement at the outer end of the piston guide or the cylinder bore in which the piston is guided. As a result, the sealing element can be arranged at the greatest possible distance from the compression space and the high pressures. Due to the large distance to the compression space, the sealing element can be arranged at the favorable position for a low residual leakage position and thus the occurring fuel leakage can be reduced and the sealing element can be arranged at a position at which the acting pressure and thereby reducing the load on the sealing element.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Zylinder eine am Gehäuse anliegende Innenseite auf, wobei in dem montierten Zustand zwischen der Innenseite und dem hülsenförmigen Halteelement ein in axialer Richtung des Kolbens verlaufender Kanal ausgebildet ist, wobei der Kanal das Sammelvolumen durchgängig mit einer Kraftstoffrückleitung in dem Zylinder verbindet. Der Kanal wird zwischen der Innenseite des Zylinders und der Innenfläche des hülsenförmigen Halteelementes entlang der Zylinderbohrung ausgebildet. Die am Gehäuse anliegende Innenseite des Zylinders und die Innenfläche des hülsenförmigen Halteelementes sind derart ausgestaltet, dass sie den Kanal beispielsweise gegen austretenden Kraftstoff abdichten. Der Kanal kann dabei in Form einer Vertiefung, beispielsweise einer Nut, in der Innenseite des Zylinders und/oder der Innenfläche des hülsenförmigen Halteelementes ausgebildet sein. Der Kanal und/oder die Vertiefung ist vorzugsweise in seiner Längsausdehnung parallel zu dem Kolben und/oder der Zylinderbohrung ausgebildet. Durch den Kanal ist das Sammelvolumen mit der Kraftstoffrückleitung in dem Zylinder durchgängig verbunden. Die Geometrie des Sammelvolumens kann dabei derart ausgebildet sein, um ein Abfließen des Kraftstoffes zu dem Kanal hin zu begünstigen. Durch den Kanal kann Kraftstoff, welcher durch den Spalt zwischen dem Kolben und der Zylinderbohrung gepresst wurde und vor dem Dichtungselement in dem Sammelvolumen aufgefangen wurde entlang dem hülsenförmigen Halteelement und dem Zylinders zu der Kraftstoffrückleitung geleitet werden und von dort beispielsweise in einen Kraftstofftank zurückgeleitet werden. Durch die Ausgestaltung des Zylinders, insbesondere der Innenseite des Zylinders, und des hülsenförmigen Halteelementes wird ein geometrisch bedingter automatischer Rücklauf des Kraftstoffes bis zur Kraftstoffrückleitung des Zylinders gewährleistet. Durch die durchgängige Verbindung der Kraftstoffrückleitung mit dem Sammelvolumen herrscht in dem Sammelvolumen vor dem Dichtungselement im Wesentlichen derselbe Druck wie in der Kraftstoffrückleitung, welcher erheblich geringer ist, als die hohen Drücke in dem Verdichtungsraum. Dadurch wird eine Beaufschlagung des Dichtungselements mit hohem Druck vermieden, wodurch der Verschleiß des Dichtungselements verringert werden kann. Zudem wird die Kraftstoffleckage deutlich reduziert und die Kraftstoffleckage im Wesentlichen vollständig aufgefangen und der Kraftstoff in den Kraftstofftank zurückgeleitet.In a particularly preferred embodiment of the invention, the cylinder has a voltage applied to the housing inside, wherein in the mounted state between the inside and the sleeve-shaped holding member extending in the axial direction of the piston channel is formed, wherein the channel the collecting volume continuously with a fuel return line in connects to the cylinder. The channel is formed between the inside of the cylinder and the inner surface of the sleeve-shaped holding member along the cylinder bore. The inner side of the cylinder resting against the housing and the inner surface of the sleeve-shaped retaining element are designed such that they seal the channel, for example, against escaping fuel. The channel may be formed in the form of a depression, for example a groove, in the inside of the cylinder and / or the inner surface of the sleeve-shaped retaining element. The channel and / or the recess is preferably formed in its longitudinal extent parallel to the piston and / or the cylinder bore. Through the channel, the collecting volume is continuously connected to the fuel return line in the cylinder. The geometry of the collecting volume can be designed in this case in order to promote a flow of fuel to the channel out. Through the channel, fuel that has been forced through the gap between the piston and the cylinder bore and captured in the collecting volume in front of the sealing element can be routed along the sleeve-shaped retaining element and the cylinder to the fuel return line and from there, for example, be returned to a fuel tank. Due to the configuration of the cylinder, in particular the inside of the cylinder, and of the sleeve-shaped retaining element, a geometrically determined automatic return of the fuel is ensured up to the fuel return line of the cylinder. Due to the continuous connection of the fuel return line with the collecting volume prevails in the collecting volume in front of the sealing element substantially the same pressure as in the fuel return line, which is considerably lower than the high pressures in the compression chamber. Thereby, a high-pressure pressurization of the seal member is avoided, whereby wear of the seal member can be reduced. In addition, the fuel leakage is significantly reduced and the fuel leakage is substantially completely absorbed and the fuel returned to the fuel tank.

Vorzugsweise weist das hülsenförmige Halteelement an einem dem Verdichtungsraum zugewandten Ende einen radial nach außen ragenden Kragen auf, wobei der Kragen bündig an dem Zylinder anliegt. Durch den radial nach außen ausgebildeten Kragen kann das hülsenförmige Halteelement an der Innenseite des Zylinders anliegen und dadurch abgestützt werden. Ferner kann ein bündig an dem Zylinder, insbesondere der Innenseite des Zylinders, anliegender Kragen das hülsenförmige Halteelement abdichten, so dass beispielsweise kein rückzuführender Kraftstoff unkontrolliert austritt.Preferably, the sleeve-shaped holding element at a compression space facing the end of a radially outwardly projecting collar, wherein the collar rests flush against the cylinder. Due to the radially outwardly formed collar, the sleeve-shaped holding element can rest on the inside of the cylinder and be supported thereby. Furthermore, a collar flush against the cylinder, in particular the inside of the cylinder, can seal off the sleeve-shaped holding element, so that, for example, no fuel to be returned emerges in an uncontrolled manner.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Kragen derart ausgestaltet, dass der Kragen mittels einer Kolbenrückholfeder an den Zylinder anpressbar ist. Das hülsenförmige Halteelement kann dabei entlang des Kolbens in radialer Richtung zwischen dem Zylinder und der Kolbenrückholfeder angeordnet sein, wobei der Kragen ebenfalls zwischen der Kolbenrückholfeder und dem Zylinder angeordnet ist. Dadurch kann die Federkraft genutzt werden, um eine hohe Anpresskraft des Kragens an den Zylinder zu gewährleisten. Dadurch kann das hülsenförmige Halteelement in dem montierten Zustand gegen beispielsweise axiales Verrücken fixiert werden und durch den Anpressdruck der Federkraft der Kolbenrückholfeder eine Abdichtung zwischen dem Kragen und dem Zylinder gewährleistet werden.In a further preferred embodiment, the collar is configured such that the collar can be pressed against the cylinder by means of a piston return spring. The sleeve-shaped retaining element can be arranged along the piston in the radial direction between the cylinder and the piston return spring, wherein the collar is also disposed between the piston return spring and the cylinder. As a result, the spring force can be used to ensure a high contact pressure of the collar to the cylinder. As a result, the sleeve-shaped retaining element can be fixed in the mounted state against, for example, axial displacement, and a seal between the collar and the cylinder can be ensured by the contact pressure of the spring force of the piston return spring.

Besonders bevorzugt ist zwischen dem Kragen und dem Zylinder ein Dichtmittel vorgesehen. Das Dichtmittel kann dabei beispielsweise in Form eines Dichtrings, welcher zwischen dem Kragen und dem Zylinder angeordnet ist, ausgestaltet sein. Das Dichtmittel kann auch in Form eines dichtfähigen Mittels auf den Kragen des Halteelements und/oder auf den Zylinder, insbesondere auf die Innenseite des Zylinders, aufgebracht werden. Dadurch kann die Dichtheit zwischen dem hülsenförmigen Halteelement und dem Zylinder weiter erhöht werden.Particularly preferably, a sealing means is provided between the collar and the cylinder. The sealant can be configured, for example, in the form of a sealing ring, which is arranged between the collar and the cylinder. The sealing means can also be applied in the form of a sealable means on the collar of the holding element and / or on the cylinder, in particular on the inside of the cylinder. As a result, the tightness between the sleeve-shaped retaining element and the cylinder can be further increased.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer wie vorstehend aus- und weitergebildeten Hochdruckpumpe. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe kann die Kraftstoffleckage verringert werden.The invention further relates to a motor vehicle with a high-pressure pump as described above and further developed. With the help of the high-pressure pump according to the invention, the fuel leakage can be reduced.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels exemplarisch erläutert.The invention will be explained by way of example with reference to the accompanying drawing with reference to a preferred embodiment.

Es zeigt:It shows:

1: eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe. 1 : A schematic sectional view of a high-pressure pump according to the invention.

In 1 ist eine erfindungsgemäße Hochdruckpumpe 10 dargestellt. Die Hochdruckpumpe 10 umfasst ein Gehäuse 12 welches mit einem Zylinder 14 zur Hochdruckverdichtung verbunden ist, wobei der Zylinder 14 teilweise in das Gehäuse 12 hineinragt und eine Innenseite 42 aufweist, welche an dem Gehäuse 12 anliegt. Der Zylinder 14 weist eine Zylinderbohrung 16 und einen Verdichtungsraum 18 auf, in welchem zugeführter Kraftstoff verdichtet wird, um nach der Verdichtung zumindest teilweise beispielsweise an ein Common Rail System zur Kraftstoffeinspritzung weitergeleitet zu werden. In der Zylinderbohrung 16 ist ein bewegbar geführter Kolben 20 angeordnet. Der Kolben 20 ist über einen Abnehmer der exzentrischen Radialbewegung in axialer Richtung beispielsweise in Form eines Gleitschuhs 22, Rollenstößels oder Rollenschuhs mit einem nicht dargestellten Exzenter verbunden, wodurch der Kolben 20 in der Zylinderbohrung 18 bewegt werden kann. Durch die Bewegung des Kolbens 20 kann das Volumen des Verdichtungsraums 18 verändert werden. Bei einer Volumenverkleinerung kann der in dem Verdichtungsraum 18 vorhandene Kraftstoff beispielsweise verdichtet werden.In 1 is a high-pressure pump according to the invention 10 shown. The high pressure pump 10 includes a housing 12 which with a cylinder 14 connected to the high-pressure compression, wherein the cylinder 14 partly in the housing 12 protrudes and an inside 42 which is on the housing 12 is applied. The cylinder 14 has a cylinder bore 16 and a compression room 18 on, in which supplied fuel is compressed to be passed after the compression at least partially, for example, to a common rail system for fuel injection. In the cylinder bore 16 is a movably guided piston 20 arranged. The piston 20 is about a customer of the eccentric radial movement in the axial direction, for example in the form of a sliding shoe 22 , Roller tappet or roller shoe connected to an eccentric, not shown, whereby the piston 20 in the cylinder bore 18 can be moved. By the movement of the piston 20 can the volume of the compression space 18 to be changed. With a reduction in volume can in the compression space 18 For example, existing fuel can be compressed.

In dem Bereich des Zylinders 14, in welchem der Kolben 20 zumindest teilweise geführt ist, umfasst ein hülsenförmiges Halteelement 24 den Zylinder 14. Das hülsenförmige Halteelement 24 weist an einem von dem Verdichtungsraum 18 abgewandten Ende einen Stützkragen 26 und einen nach innen ragenden ringförmigen Absatz 28 auf. Zwischen dem Stützkragen 26 und dem ringförmigen Absatz 28 ist ein Dichtungselement 30 in axialer Richtung fixiert. Der ringförmige Absatz 28 ist beabstandet angeordnet zu dem stirnseitigen Ende des Zylinders 14 und/oder der Zylinderbohrung 16. Dadurch ist zwischen dem stirnseitigen Ende des Zylinders 14 und dem ringförmigen Absatz 28 ein Sammelvolumen 32 ausgebildet, in welchem Kraftstoff aufgefangen werden kann, welcher durch den hohen Druck von dem Verdichtungsraum 18 durch den Spalt zwischen der Zylinderbohrung 18 und dem Kolben 20 gepresst wurde.In the area of the cylinder 14 in which the piston 20 at least partially guided, comprises a sleeve-shaped retaining element 24 the cylinder 14 , The sleeve-shaped holding element 24 indicates one of the compression space 18 opposite end a support collar 26 and an inwardly projecting annular shoulder 28 on. Between the support collar 26 and the annular shoulder 28 is a sealing element 30 fixed in the axial direction. The annular heel 28 is spaced from the front end of the cylinder 14 and / or the cylinder bore 16 , This is between the front end of the cylinder 14 and the annular shoulder 28 a collection volume 32 formed, in which fuel can be collected, which by the high pressure from the compression space 18 through the gap between the cylinder bore 18 and the piston 20 was pressed.

Zwischen der Innenseite 42 des Zylinders 14 und der Innenfläche des hülsenförmigen Halteelementes 24 ist ein Kanal 34, beispielsweise in Form einer Nut in der Innenseite 42 des Zylinders 14, ausgebildet. Über den Kanal 34 ist das Sammelvolumen 32 durchgängig mit einer Kraftstoffrückleitung 36 in dem Zylinder 14 und einem nicht gezeigten Kraftstofftank verbunden. Dadurch wird von dem Ende des Spaltes zwischen der Zylinderbohrung 16 und dem Kolben 20 und vor dem Dichtungselement 30 ein bis zur Kraftstoffrückleitung 36 durchgängiger Kanal 34 ausgebildet.Between the inside 42 of the cylinder 14 and the inner surface of the sleeve-shaped holding element 24 is a channel 34 , for example in the form of a groove in the inside 42 of the cylinder 14 , educated. About the channel 34 is the collection volume 32 consistent with a fuel return line 36 in the cylinder 14 and a fuel tank, not shown, connected. This will from the end of the gap between the cylinder bore 16 and the piston 20 and in front of the sealing element 30 one to the fuel return line 36 continuous channel 34 educated.

Dadurch, dass die Kraftstoffleckage bereits vor dem Dichtungselement 30 mit der Kraftstoffrückleitung 36 verbunden und abgeleitet wird, herrscht vor dem Dichtungselement 30 in dem Sammelvolumen 32 im Wesentlichen der selbe Druck wie in der Kraftstoffrückleitung 36, welcher deutlich niedriger ist, als der Druck in dem Verdichtungsraum 18. Das hülsenförmige Halteelement 24 weist an einem dem Verdichtungsraum 18 zugewandten Ende einen radial nach außen gerichteten Kragen 38 auf, welcher bündig an der Innenseite 42 des Zylinders 14 anliegt. Durch eine Kolbenrückholfeder 40, welche zwischen dem Gleitschuh 22 und dem Kragen 38 des Halteelementes 24 bzw. dem Zylinder 14 angeordnet ist, wird der Kragen 38 an den Zylinder 14 angepresst und das hülsenförmige Halteelement 24 dadurch fixiert.Due to the fact that the fuel leakage already before the sealing element 30 with the fuel return line 36 is connected and diverted prevails before the sealing element 30 in the collection volume 32 essentially the same pressure as in the fuel return line 36 , which is significantly lower than the pressure in the compression space 18 , The sleeve-shaped holding element 24 indicates one of the compression space 18 facing end a radially outwardly directed collar 38 which is flush with the inside 42 of the cylinder 14 is applied. By a piston return spring 40 which is between the sliding shoe 22 and the collar 38 of the holding element 24 or the cylinder 14 is arranged, the collar becomes 38 to the cylinder 14 pressed and the sleeve-shaped retaining element 24 thereby fixed.

Claims (10)

Hochdruckpumpe zum Fördern von Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse (12), einen zumindest teilweise in dem Gehäuse (12) angeordneten Zylinder (14) zur Hochdruckverdichtung mit einer Zylinderbohrung (16) und einem an die Zylinderbohrung (16) angrenzenden Verdichtungsraum (18), einen in der Zylinderbohrung (16) bewegbar geführten Kolben (20), und ein in axialer Richtung des Kolbens (20) wirkendes Dichtungselement (30), dadurch gekennzeichnet, dass ein hülsenförmiges Halteelement (24) mit einem Dichtungssitz zur Aufnahme des Dichtungselements (30) vorgesehen ist.High-pressure pump for conveying fuel, in particular diesel fuel, for a motor vehicle, comprising a housing ( 12 ), at least partially in the housing ( 12 ) arranged cylinders ( 14 ) for high-pressure compression with a cylinder bore ( 16 ) and one to the cylinder bore ( 16 ) adjacent compression space ( 18 ), one in the cylinder bore ( 16 ) movably guided pistons ( 20 ), and in the axial direction of the piston ( 20 ) acting sealing element ( 30 ), characterized in that a sleeve-shaped retaining element ( 24 ) with a sealing seat for receiving the sealing element ( 30 ) is provided. Hochdruckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (30) an einem dem Verdichtungsraum (18) abgewandten Ende des Kolbens (20) angeordnet ist.High pressure pump according to claim 1, characterized in that the sealing element ( 30 ) at a compression space ( 18 ) facing away from the end of the piston ( 20 ) is arranged. Hochdruckpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das hülsenförmige Halteelement (24) einen nach innen ragenden ringförmigen Absatz (28) aufweist.High-pressure pump according to claim 1 or 2, characterized in that the sleeve-shaped retaining element ( 24 ) an inwardly projecting annular shoulder ( 28 ) having. Hochdruckpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Absatz (28) innerhalb des hülsenförmigen Halteelementes (24) in einem montierten Zustand in axialer Richtung beabstandet zu dem Zylinder (14) angeordnet ist, wobei innerhalb des hülsenförmigen Halteelementes (24) zwischen dem Zylinder (14) und dem ringförmigen Absatz (28) ein Sammelvolumen (32) ausgebildet ist.High pressure pump according to claim 3, characterized in that the annular shoulder ( 28 ) within the sleeve-shaped retaining element ( 24 ) in an assembled state in the axial direction spaced from the cylinder ( 14 ) is arranged, wherein within the sleeve-shaped holding element ( 24 ) between the cylinder ( 14 ) and the annular shoulder ( 28 ) a collecting volume ( 32 ) is trained. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das hülsenförmige Halteelement (24) in dem montierten Zustand den Kolben (20) und den Zylinder (14) jeweils zumindest teilweise umschließt, wobei das innerhalb des hülsenförmigen Halteelementes (24) angeordnete Dichtungselement (30) stirnseitig an dem Zylinder (14) angeordnet ist.High-pressure pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sleeve-shaped retaining element ( 24 ) in the assembled state the piston ( 20 ) and the cylinder ( 14 ) at least partially surrounds, wherein the inside of the sleeve-shaped holding element ( 24 ) arranged sealing element ( 30 ) on the front side of the cylinder ( 14 ) is arranged. Hochdruckpumpe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (14) eine am Gehäuse (12) anliegende Innenseite (42) aufweist, wobei in dem montierten Zustand zwischen der Innenseite (42) und dem hülsenförmigen Halteelement (24) ein in axialer Richtung des Kolbens (14) verlaufender Kanal (34) ausgebildet ist, wobei der Kanal (34) das Sammelvolumen (32) durchgängig mit einer Kraftstoffrückleitung (36) in dem Zylinder (14) verbindet.High-pressure pump according to claim 4 or 5, characterized in that the cylinder ( 14 ) one on the housing ( 12 ) fitting inside ( 42 ), wherein in the mounted state between the inside ( 42 ) and the sleeve-shaped Retaining element ( 24 ) in the axial direction of the piston ( 14 ) running channel ( 34 ), wherein the channel ( 34 ) the collecting volume ( 32 ) consistently with a fuel return line ( 36 ) in the cylinder ( 14 ) connects. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das hülsenförmige Halteelement (24) an einem dem Verdichtungsraum (18) zugewandten Ende einen radial nach außen ragenden Kragen (38) aufweist, wobei der Kragen (38) bündig an dem Zylinder (14) anliegt.High-pressure pump according to one of claims 1 to 6, characterized in that the sleeve-shaped retaining element ( 24 ) at a compression space ( 18 ) facing end a radially outwardly projecting collar ( 38 ), wherein the collar ( 38 ) flush with the cylinder ( 14 ) is present. Hochdruckpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (38) derart ausgestaltet ist, dass der Kragen (38) mittels einer Kolbenrückholfeder (40) an den Zylinder (14) anpressbar ist.High pressure pump according to claim 7, characterized in that the collar ( 38 ) is configured such that the collar ( 38 ) by means of a piston return spring ( 40 ) to the cylinder ( 14 ) can be pressed. Hochdruckpumpe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kragen (38) und dem Zylinder (14) ein Dichtmittel vorgesehen ist.High-pressure pump according to claim 7 or 8, characterized in that between the collar ( 38 ) and the cylinder ( 14 ) A sealing means is provided. Kraftfahrzeug, umfassend mindestens eine Hochdruckpumpe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.Motor vehicle comprising at least one high-pressure pump ( 10 ) according to one of claims 1 to 9.
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