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Die Erfindung betrifft ein Flanschbauteil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Flanschbauteil.
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Stand der Technik
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Eine Hochdruckpumpe der vorstehend genannten Art mit einem gattungsgemäßen Flanschbauteil geht beispielsweise aus der 1 hervor. Das Flanschbauteil 1 ist über einen Ringflansch 2 an einem Grundgehäuse 3 der Hochdruckpumpe axial angeschlagen, so dass eine im Flanschbauteil 1 als Stufenbohrung ausgebildete Lagerbohrung 4 mit einem im Grundgehäuse 3 ausgebildeten Pumpeninnenraum 9 kommuniziert. Der Pumpeninnenraum 9 weist an seiner dem Flanschbauteil 1 gegenüber liegenden Stirnfläche eine weitere Lagerbohrung 10, so dass über das Flanschbauteil 1 und das Grundgehäuse 3 zwei Wellenlager 11, 12 für eine sich durch den Pumpeninnenraum 9 erstreckende Antriebswelle 5 ausgebildet werden. Im Bereich des Pumpeninnenraumes 9 weist die Antriebswelle 5 einen Nocken 13 auf, an welchem außenumfangseitig eine Stößelbaugruppe 14 eines Pumpenelementes der Hochdruckpumpe abgestützt ist. Über die Stößelbaugruppe wird ein Pumpenkolben (nicht dargestellt) zu einer Hubbewegung angetrieben, wobei Kraftstoff auf Hochdruck gefördert und über ein Auslassventil 15 einem Hochdruckspeicher (nicht dargestellt) zugeführt wird.
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In beiden Lagerbohrungen 4, 10 sind zur Ausbildung verschleißreduzierter Gleitlager Lageringe 16, 17 eingesetzt, wobei über den Lagerspalt zwischen den Lageringen 16, 17 und der Antriebswelle 5 Kraftstoff aus dem Pumpeninnenraum 9 abströmt, welcher der Schmierung und/oder Kühlung der Wellenlager 11, 12 dient. Um das über die Lagerspalte abströmende Fluid abzuführen, sind die Lagerbohrungen 4, 10 jeweils über eine Bohrung 18, 19 mit einem Rücklauf (nicht dargestellt) verbunden. Die Bohrung 18 des Flanschbauteils 1 wird im Grundgehäuse 3 fortgeführt, wobei der Übergang als Dichtstelle auszubilden ist.
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Alternativ oder ergänzend kann eine Entlastungsbohrung 7 im Flanschbauteil 1 vorgesehen sein (siehe 2). Umfasst das Flanschbauteil eine Bohrung 18 sowie eine Entlastungsbohrung 7, wie beispielhaft in den 3 und 4 dargestellt, gilt es zwei Dichtstellen im Übergangsbereich zwischen dem Flanschbauteil 1 und dem Grundgehäuse 3 auszubilden. Die Lagerbohrung 4 wird nach außen durch einen Wellendichtring 6 abgedichtet (siehe 1).
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Flanschbauteil für eine Hochdruckpumpe anzugeben, welches einen vereinfachten Aufbau der Hochdruckpumpe und demzufolge eine Reduzierung der Herstellungskosten ermöglicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Flanschbauteil für eine Hochdruckpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Hochdruckpumpe mit einem solchen Flanschbauteil entsprechend Anspruch 6 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen des Flanschbauteils werden in den auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.
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Offenbarung der Erfindung
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Das vorgeschlagene Flanschbauteil für eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems besitzt einen Ringflansch über welchen das Flanschbauteil an einem Grundgehäuse der Hochdruckpumpe axial anschlagbar ist. Ferner besitzt das vorgeschlagene Flanschbauteil eine als Stufenbohrung ausgebildete Lagerbohrung zur Aufnahme eines Wellenabschnitts einer Antriebswelle sowie zur Aufnahme wenigstens eines Wellendichtrings. Vorzugsweise sind zur pumpenseitigen und zur motorseitigen Abdichtung der Lagerbohrung wenigstens zwei Wellendichtringe in der Lagerbohrung aufgenommen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine im Flanschbauteil vorgesehene Entlastungsbohrung im Bereich einer Außenumfangsfläche des Ringflansches austritt. Das heißt, dass die Entlastungsbohrung im Bereich einer Außenumfangsfläche endet und zumindest in einem Endabschnitt im Wesentlichen radial geführt ist. Dadurch kann die Entlastungsbohrung vollständig in das Flanschbauteil integriert werden, so dass die Ausbildung einer separaten Dichtstelle in einem Übergangsbereich zum Grundgehäuse entfallen kann. Ferner bedarf es keiner Fortführung der Entlastungsbohrung im Grundgehäuse, so dass dieses einfacher und kostengünstiger herzustellen ist.
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Bevorzugt ist die Entlastungsbohrung im Wesentlichen radial und/oder schräg verlaufend durch den Ringflansch geführt. Der Verlauf der Entlastungsbohrung ist auf die konkrete Ausgestaltung des Flanschbauteils abgestimmt. Sofern der Ringflansch außenumfangseitig beispielsweise eine Umfangsnut zur Aufnahme eines Dichtrings aufweist, endet die Entlastungsbohrung vorzugsweise auf der dem Grundgehäuse zugewandten Seite der Umfangsnut. In diesem Fall ist die Entlastungsbohrung bevorzugt schräg geführt, um die Entlastungsbohrung hinter dem eigentlichen Lagerbereich der Antriebswelle, das heißt ggf. hinter einem Lagerring, in die Lagerbohrung münden zu lassen.
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Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Entlastungsbohrung mehrere winkelig zueinander liegende Abschnitte umfasst. Die einzelnen Abschnitte verschneiden bzw. treffen sich im Flanschbauteil bzw. im Ringflansch des Flanschbauteils.
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Zur Entlastung eines durch den Wellendichtring abgedichteten Ringraums der als Stufenbohrung ausgebildeten Lagerbohrung ist ferner vorgesehen, dass die Entlastungsbohrung auf der Seite des Wellendichtrings in die Lagerbohrung mündet, welche dem Pumpeninnenraum zugewandt ist.
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Bevorzugt mündet die Entlastungsbohrung im Bereich eines Durchmesserversprungs in die als Stufenbohrung ausgebildete Lagerbohrung. Der Durchmesserversprung bzw. die Stufe kann dabei durch einen radial verlaufenden Absatz und/oder durch einen konisch verlaufenden Abschnitt der Lagerbohrung ausgebildet werden.
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Ferner wird eine Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem erfindungsgemäßen Flanschbauteil vorgeschlagen, da der Einsatz eines solchen Flanschbauteils den Aufbau der Hochdruckpumpe vereinfacht, was wiederum zu einer Reduzierung der Herstellungskosten führt.
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Ein erfindungsgemäßes Flanschbauteil wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:
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1 einen schematischen Schnitt durch eine aus dem Stand der Technik bekannte Hochdruckpumpe,
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2 einen schematischen Schnitt durch ein aus dem Stand der Technik bekanntes Flanschbauteil,
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3 eine Ansicht eines aus dem Stand der Technik bekannten Flanschbauteils,
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4 eine Ansicht eines aus dem Stand der Technik bekannten Grundgehäuses und
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5 einen schematischen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Flanschbauteil.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
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Im Hinblick auf die 1 bis 4, welche bekannte Ausführungen eines Flanschbauteils betreffen, wird zwecks Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibungseinleitung verwiesen.
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Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Flanschbauteils ist in der 5 dargestellt. Das Flanschbauteil 1 weist einen Ringflansch 2 auf, mit welchem es an einem Grundgehäuse 3 (siehe 1) einer Hochdruckpumpe axial anschlagbar ist. Das Flanschbauteil 1 wird von einer Lagerbohrung 4 durchsetzt, welche als Stufenbohrung ausgebildet ist. Ein erster Abschnitt der Lagerbohrung 4 dient der drehbaren Lagerung einer Antriebswelle 5 (siehe 1) und besitzt einen ersten Durchmesser, welcher kleiner als der Durchmesser eines weiteren Abschnitts der Lagerbohrung 4 ist, welcher der Aufnahme eines Wellendichtrings 6 (siehe 1) dient. Der Wellendichtring 6 dichtet die Lagerbohrung 4 nach außen ab. Die Aufgabe des Wellendichtrings 6 besteht darin, zu verhindern, dass im Betrieb der Hochdruckpumpe über das Wellenlager 11 (siehe 1) abströmender Kraftstoff nach außen und/oder Motoröl von außen nach innen gelangt.
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Um die Lagerbohrung 4 von Kraftstoff zu entlasten, ist im Flanschbauteil 1 eine Entlastungsbohrung 7 vorgesehen, welche einen schräg verlaufenden ersten Abschnitt 7.1 und einen radial verlaufenden zweiten Abschnitt 7.2 umfasst. Letzterer endet an einer Außenumfangsfläche 8 des Ringflansches 2, welche durch eine Umfangsnut unterteilt wird. Der zweite Abschnitt 7.2 der Entlastungsbohrung 7 wird pumpeninnenraumseitig an der Umfangsnut vorbeigeführt. Die Entlastungsbohrung endet demnach im Schnittstellenbereich zwischen Verbrennungsmotor (nicht dargestellt) und Hochdruckpumpe, auf der Seite der Umfangsnut, welche der Hochdruckpumpe zugewandt ist. Durch den üblicherweise relativ engen Spalt im Bereich der Schnittstelle Pumpenflansch / Motorflansch, in welchem der Austritt der Entlastungsbohrung nunmehr zu liegen kommt, wird zudem ein unerwünschter Partikeleintrag vermieden.
