DE102014202338A1

DE102014202338A1 - Pump for conveying a fluid

Info

Publication number: DE102014202338A1
Application number: DE102014202338.6A
Authority: DE
Inventors: Sunilkumar Vemula; Jochen Aleker
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-02-10
Filing date: 2014-02-10
Publication date: 2015-08-13

Abstract

Pumpe zur Förderung eines Fluids, aufweisend einen mit einem Pumpenzylinderkopf 2 verbundenen Pumpenzylinder 3, und einen in einer Zylinderführung 4 in dem Pumpenzylinder 3 translatorisch auf und ab bewegbaren Pumpenstößel 5, wobei der Pumpenstößel 5 gegenüber dem Pumpenzylinder 3 mittels einer längenveränderlichen Dichtung 16 abgedichtet ist, und wobei die Dichtung 16 mittels einer ersten Befestigung an dem Pumpenzylinder 3 und mittels einer zweiten Befestigung an dem Pumpenstößel 5 unter Bildung eines inneren Dichtungsraums 18 und eines äußeren Dichtungsraums 17 befestigt ist. Erfindungsgemäß wird eine Pumpe zur Förderung eines Fluids bereitgestellt, die hinsichtlich einer zuverlässigen Abdichtung unterschiedlicher Druckbereiche, die in dem inneren Dichtungsraum 18 und dem äußeren Dichtungsraum 17 gegeben sind, verbessert ist. Erreicht wird dies dadurch, dass der äußere Dichtungsraum 17 der Zylinderführung 4 zugewandt ist. In dem äußeren Dichtungsraum 17 herrscht das höhere Druckniveau, während in dem inneren Dichtungsraum 18 das geringere Druckniveau herrscht.Pump for pumping a fluid, comprising a pump cylinder head 2 connected to a pump cylinder 3, and in a cylinder guide 4 in the pump cylinder 3 in a translatory up and down movable pump plunger 5, wherein the pump plunger 5 is sealed relative to the pump cylinder 3 by means of a variable-length seal 16, and wherein the seal 16 is fixed to the pump cylinder 3 by means of a first attachment and to the pump plunger 5 by means of a second attachment to form an inner seal space 18 and an outer seal space 17. According to the invention, a pump for delivering a fluid is provided which is improved in terms of a reliable sealing of different pressure areas, which are given in the inner seal chamber 18 and the outer seal chamber 17. This is achieved in that the outer seal chamber 17 faces the cylinder guide 4. In the outer seal chamber 17, the higher pressure level prevails, while in the inner seal chamber 18, the lower pressure level prevails.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpe zur Förderung eines Fluids, aufweisend einen mit einem Pumpenzylinderkopf verbundenen Pumpenzylinder, und einen in einer Zylinderführung in dem Pumpenzylinder translatorisch auf und ab bewegbaren Pumpenstößel, wobei der Pumpenstößel gegenüber dem Pumpenzylinder mittels einer längenveränderlichen Dichtung abgedichtet ist, und wobei die Dichtung mittels einer ersten Befestigung an dem Pumpenzylinder und mittels einer zweiten Befestigung an dem Pumpenstößel unter Bildung eines inneren und eines äußeren Dichtungsraums befestigt ist. The invention relates to a pump for conveying a fluid, comprising a connected to a pump cylinder head pump cylinder, and in a cylinder guide in the pump cylinder translationally movable up and down pump plunger, wherein the pump plunger against the pump cylinder is sealed by means of a variable-length seal, and wherein the seal is attached by means of a first attachment to the pump cylinder and by means of a second attachment to the pump plunger to form an inner and an outer seal space.

Stand der TechnikState of the art

Eine derartige Pumpe zur Förderung eines Fluids ist aus der DE 10 2011 089 967 A1 bekannt. Diese Pumpe ist in Form einer Steckpumpe als Kraftstoffhochdruckpumpe für einen Kraftstoffeinspritzsystem zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine ausgebildet. Die Pumpe umfasst einen in einer Zylinderführung eines Pumpenzylinders translatorisch auf und ab bewegbaren Pumpenstößel mit einem Stößelfuß, der sich auf einen Rollenstößel abstützt. Der Rollenstößel rollt auf einer Lauffläche eines Nockens einer Nockenwelle ab und erzeugt so bei einer Drehbewegung der Nockenwelle die translatorische Auf- und Abbewegung des Pumpenstößels. Da ein den Rollenstößel und den Pumpenstößelfuß aufnehmender Triebwerksraum ölgeschmiert ist, muss der Pumpenstößel zur Vermeidung einer Einmischung von Kraftstoff in Schmieröl beziehungsweise umgekehrt der Pumpenstößel gegenüber dem Pumpenzylinder abgedichtet sein. Diese Abdichtung erfolgt durch eine längenveränderliche, als Faltenbalg ausgebildete Dichtung, die den Pumpenstößel eng umfasst und an dem Pumpenstößel im Bereich oberhalb des Pumpenstößelfußes und an einem den Pumpenstößel eng umfassenden Befestigungsabsatz des Pumpenzylinders befestigt ist. Such a pump for delivering a fluid is from the DE 10 2011 089 967 A1 known. This pump is designed in the form of a plug-in pump as a high-pressure fuel pump for a fuel injection system for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine. The pump comprises a in a cylinder guide of a pump cylinder translationally movable up and down pump plunger with a plunger base, which is supported on a roller tappet. The roller tappet rolls on a running surface of a cam of a camshaft and thus generates during a rotational movement of the camshaft the translational up and down movement of the pump tappet. Since an engine room accommodating the roller tappet and the pump tappet foot is oil-lubricated, the pump tappet must be sealed against the pump cylinder to avoid mixing fuel into lubricating oil or vice versa. This seal is made by a variable-length, designed as a bellows seal, which tightly comprises the pump plunger and is attached to the pump plunger in the region above the pump plunger base and on a pump stub tightly comprehensive mounting paragraph of the pump cylinder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Pumpe zur Förderung eines Fluids bereitzustellen, die hinsichtlich einer zuverlässigen Abdichtung unterschiedlicher Druckbereiche der Pumpe verbessert ist. The invention is based on the object to provide a pump for delivering a fluid, which is improved in terms of a reliable sealing of different pressure ranges of the pump.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der äußere Dichtungsraum der Zylinderführung zugewandt ist, die das höhere Druckniveau aufweist. Dieser Ausgestaltung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass von einem Förderraum der Pumpe eine geringe Leckagemenge des Fluids entlang des Pumpenstößels in der Zylinderführung in einen von der Dichtung gegenüber dem Pumpenstößel und Pumpenzylinder abgedichteten Raum entfernt zu dem Förderraum gelangt. Auch bei einer Abführung des in dem Raum gelangenden Fluids herrscht in dem Raum ein (Mittel-)Druck des Fluids im Bereich von bis zu 4,5 bar. Dieser Druck kann zusammen mit Druckspitzen, die bei einer durch die Hubbewegung verursachten Volumenänderung in dem Raum entstehen, die Dichtung schädigen. Dabei wird die Dichtung bei einer herkömmlichen Ausgestaltung beziehungsweise Anordnung insbesondere durch ein Ausknicken oder durch ein nach „Außen-Stülpen“ einer Falte der Dichtung geschädigt. Da aber durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der äußere Dichtungsraum der Zylinderführung zugewandt ist, gelangt aus dem Förderbereich der Pumpe abgehendes Leckagefluid in den äußeren Dichtungsraum, so dass der höhere (Mittel-)Druck des Fluids die Dichtung von außen nach innen belastet. Gegenüber einer solchen Belastung sind Dichtungen im Allgemeinen bis zu einem Faktor 10 höher belastbar als umgekehrt, wobei hinzukommt, dass bei einer entsprechenden Ausgestaltung und Anordnung der Dichtung diese durch die aufgebrachte Druckbelastung gegebenenfalls an dem Pumpenstößel zur Anlage kommt und somit die Dichtung beispielsweise nicht einknicken kann. This object is achieved in that the outer seal chamber faces the cylinder guide, which has the higher pressure level. This refinement is based on the finding that a small leakage quantity of the fluid along the pump plunger in the cylinder guide into a space sealed by the seal with respect to the pump plunger and pump cylinder is removed from a delivery chamber of the pump to the delivery chamber. Even with a discharge of the passing fluid in the room (middle) pressure of the fluid prevails in the range of up to 4.5 bar. This pressure, together with pressure spikes that arise in a volume change caused by the lifting movement in the room, damage the seal. In this case, the seal is damaged in a conventional configuration or arrangement in particular by a buckling or by a "outer-everting" a fold of the seal. Since, however, faces the cylinder guide by the inventive design of the outer seal chamber, leaking fluid from the delivery area of the pump passes into the outer seal chamber, so that the higher (middle) pressure of the fluid loads the seal from outside to inside. Compared to such a load seals are generally up to a factor of 10 higher loadable than the other way around, with the added that with a corresponding design and arrangement of the seal this is due to the applied pressure load optionally on the pump plunger to the plant and thus the seal, for example, can not buckle ,

In Weiterbildung der Erfindung steht der innere Dichtungsraum mit einem Triebwerksraum der Pumpe in Verbindung. In dem Triebwerksraum ist beispielsweise ein Rollenstößel längsbeweglich geführt, der mit einer Laufrolle auf einer Laufbahn einer Nockenwelle bei einer Drehbewegung derselben abrollt und die Drehbewegung der Nockenwelle in die translatorische auf und ab Bewegung des Pumpenstößels wandelt. Der Triebwerksraum ist beispielsweise von Ölnebel oder Öl geschmiert, wobei der Ölnebel (oder das Öl) unter einem wesentlich geringeren Druck (beispielsweise 1 bar) als das Fluid steht. Somit gelangt durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der unter einem wesentlich geringeren Druck stehende Ölnebel in den inneren von der Dichtung gebildeten Dichtungsraum und kann kein Ausknicken der Dichtung bewirken. In a further development of the invention, the inner seal chamber communicates with an engine room of the pump. In the engine room, for example, a roller tappet is guided longitudinally movable, which rolls with a roller on a track of a camshaft during a rotational movement of the same and converts the rotational movement of the camshaft in the translational up and down movement of the pump tappet. For example, the engine room is lubricated by oil mist or oil, with the oil mist (or oil) being at a substantially lower pressure (eg, 1 bar) than the fluid. Thus passes through the inventive design of standing under a much lower pressure oil mist in the inner seal formed by the seal chamber and can not cause buckling of the seal.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in den Pumpenzylinder eine zylinderförmige, die Dichtung aufnehmende, Ausnehmung eingelassen. Dabei ist die Ausnehmung so bemessen, dass einerseits die Dichtung vorzugsweise vollständig von der Ausnehmung aufgenommen wird. Dadurch ist beispielsweise bei der Montage der Pumpe die Dichtung vor einer möglichen Beschädigung geschützt. Weiterhin ist die Höhe der Ausnehmung so ausgelegt, dass die Dichtung der translatorischen Bewegung des Pumpenstößels ohne eine Anlage insbesondere an der Bodenwand der Ausnehmung folgen kann. Weiterhin ist die Höhe der Ausnehmung so bemessen, dass der Pumpenstößel eine hinreichende Führung in der Zylinderführung des Pumpenzylinders aufweist. Eine hinreichend bemessene Führung ist notwendig, damit kein Klemmen des Pumpenstößels in der Zylinderführung durch seitlich einwirkende Kräfte erfolgt, und um die Leckage entlang der Zylinderführung gering zu halten. In a further embodiment of the invention, a cylindrical, the seal receiving, recess is embedded in the pump cylinder. In this case, the recess is dimensioned so that on the one hand, the seal is preferably completely absorbed by the recess. As a result, for example, when mounting the pump, the seal is protected from possible damage. Furthermore, the height of the recess is designed so that the seal can follow the translational movement of the pump plunger without a system, in particular on the bottom wall of the recess. Furthermore, the height of the recess is dimensioned so that the pump plunger has sufficient guidance in the cylinder guide of the pump cylinder. A sufficiently sized leadership is necessary so that no Clamping the pump plunger in the cylinder guide by laterally acting forces, and to keep the leakage along the cylinder guide low.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Befestigung der Dichtung an dem Pumpenstößel der Zylinderführung benachbart und die Befestigung der Dichtung an dem Pumpenzylinder entfernt zu der Zylinderführung angeordnet. Dabei erfolgt die Befestigung derart, dass die Dichtung an dem Pumpenstößel vor der Einführung des Pumpenstößels in die Zylinderführung vorgenommen wird und die Befestigung der Dichtung an der Innenwand der die Ausnehmung bildenden Pumpenzylinderwand nach dem Einschieben des Pumpenstößels in die Zylinderführung erfolgt. Diese Befestigungen sind bei dem Zusammenbau der Pumpe problemlos durchführbar. In a further development of the invention, the attachment of the seal adjacent to the pump tappet of the cylinder guide and the attachment of the seal to the pump cylinder is arranged away from the cylinder guide. The attachment is such that the seal is made on the pump plunger before the introduction of the pump plunger in the cylinder guide and the attachment of the seal on the inner wall of the recess forming pump cylinder wall after insertion of the pump plunger into the cylinder guide. These attachments are easily carried out in the assembly of the pump.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Dichtung eine Faltenbalgdichtung. Eine Faltenbalgdichtung eignet sich besonders zur Abdichtung von zueinander hubbeweglichen Bauteilen, wobei andererseits bei einer Faltenbalgdichtung das Problem eines Ausknickens oder eines nach Außenstülpen“ eines Faltenbalgs der Faltenbalgdichtung auftreten kann. Dagegen ist eine Faltenbalgdichtung gegen ein Einknicken eines Faltenbalgs um bis zu einem Faktor 10 resistenter. In a further development of the invention, the seal is a bellows seal. A bellows seal is particularly suitable for sealing components that are capable of being lifted relative to one another, wherein, on the other hand, the problem of buckling or outward folding of a bellows seal may occur with a bellows seal. In contrast, a bellows seal is more resistant to buckling of a bellows by up to a factor of ten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Dichtung eine Metallfaltenbalgdichtung. Eine Metallfaltenbalgdichtung ist einerseits für die Abdichtung besonders geeignet und durch die erfindungsgemäße Anordnung beziehungsweise Montage auch besonders gegen mögliche Beschädigungen geschützt. In a further embodiment of the invention, the seal is a metal bellows seal. A metal bellows seal is on the one hand particularly suitable for sealing and also protected by the inventive arrangement or assembly particularly against possible damage.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Dichtung an dem Pumpenstößel und/oder dem Pumpenzylinder mittels eines Klemm-, Klebe- und/oder thermischen Befestigungsverfahrens befestigt. Bei einem Klemmbefestigungsverfahren wird die Dichtung beispielsweise mittels geeigneter Klemmringe an den jeweiligen Bauteilen, beispielsweise den Pumpenstößel befestigt. Ein Klebebefestigungsverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein solches Befestigungsverfahren abgesehen von dem notwendigen Klebstoff ohne zusätzliche Befestigungsbauteile erfolgen kann. Ein thermisches Befestigungsverfahren, beispielsweise Löten oder Schweißen ist insbesondere bei einer Metallfaltenbalgdichtung mit einem metallischen Pumpenstößel und metallischen Pumpenzylinder anwendbar. In a development of the invention, the seal is fastened to the pump tappet and / or the pump cylinder by means of a clamping, adhesive and / or thermal fastening method. In a clamping fastening method, the seal is fastened, for example by means of suitable clamping rings on the respective components, such as the pump tappet. An adhesive fastening method is characterized in that such a fastening method can be carried out apart from the necessary adhesive without additional fastening components. A thermal fastening method, such as soldering or welding, is particularly applicable to a metal bellows seal with a metallic pump plunger and metallic pump cylinder.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der äußere Dichtungsraum über eine Verbindungsleitung mit einem Niederdruckbereich des Fluids verbunden. Dieser Niederdruckbereich des Fluids weist systembedingt einen Mitteldruck von ca. 2 bar bis ca. 4,5 bar auf.In a further embodiment of the invention, the outer seal space is connected via a connecting line with a low pressure region of the fluid. Due to the system, this low-pressure region of the fluid has a mean pressure of approximately 2 bar to approximately 4.5 bar.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Pumpe eine Kraftstoffhochdruckpumpe und das Fluid Kraftstoff. Grundsätzlich ist der Gegenstand der Erfindung bei allen Arten einer Pumpe anwendbar, wobei aber die bevorzugte Anwendung bei einer Kraftstoffhochdruckpumpe erfolgt. Eine solche Kraftstoffhochdruckpumpe ist bevorzugt Teil eines als Common-Rail-Einspritzsystems ausgebildeten Kraftstoffeinspritzsystems, wobei der Kraftstoffhochdruckpumpe von einem Kraftstoffniederdrucksystem Kraftstoff zugeführt wird, der von der Kraftstoffhochdruckpumpe mit einem Druck von bis zu 3000 bar in einen Hochdruckspeicher gefördert wird. Aus dem Hochdruckspeicher entnehmen mit dem Hochdruckspeicher verschaltete Kraftstoffinjektoren Kraftstoff zur gesteuerten Einspritzung in zugeordnete Brennräume einer Brennkraftmaschine. Die Kraftstoffhochdruckpumpe ist beispielsweise als Steckpumpe gehäuselos direkt an der Brennkraftmaschine angebaut, so dass der Triebwerksraum mit dem schmierölbeaufschlagten Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine in Verbindung steht. Dadurch ist sichergestellt, dass die zu schmierenden Komponenten der Kraftstoffhochdruckpumpe zumindest von Ölnebel beaufschlagt sind. Die Kraftstoffhochdruckpumpe kann aber auch in ein eigenes, schmierölführendes, Gehäuse eingebaut sein. In a further development of the invention, the pump is a high-pressure fuel pump and the fluid fuel. In principle, the subject of the invention is applicable to all types of pump, but the preferred application is in a high-pressure fuel pump. Such a high-pressure fuel pump is preferably part of a common-rail injection system formed fuel injection system, wherein the high-pressure fuel pump is supplied from a fuel low-pressure fuel system, which is funded by the high-pressure fuel pump with a pressure of up to 3,000 bar in a high-pressure accumulator. From the high-pressure accumulator refer to the high-pressure accumulator fuel injectors fuel for controlled injection into associated combustion chambers of an internal combustion engine. The high-pressure fuel pump, for example, as a plug-in pump housings directly attached to the internal combustion engine, so that the engine room is in communication with the Schmierierölbeaufschlagten crankcase of the engine. This ensures that the components of the high-pressure fuel pump to be lubricated are at least subjected to oil mist. The high-pressure fuel pump can also be installed in a separate, lubricating oil, housing.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in der Figur dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben ist. Further advantageous embodiments of the invention are described in the drawings, in which an illustrated in the figure embodiment of the invention is described in detail.

Ausführungsform der Erfindung Embodiment of the invention

Die einzige 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine als Kraftstoffhochdruckpumpe 1 ausgebildete Pumpe, die bei einem als Common-Rail-Einspritzsystem ausgebildeten Kraftstoffeinspritzsystem Anwendung findet. Die Kraftstoffhochdruckpumpe 1 fördert zugeführten Kraftstoff in einen Hochdruckspeicher, aus dem der dort unter einem Druck von bis zu 3000 bar gespeicherte Kraftstoff von Kraftstoffinjektoren zur Einspritzung im zugeordnete Brennräume einer Brennkraftmaschine entnommen wird. Die Kraftstoffhochdruckpumpe 1 weist einen einstückig mit einem Pumpenzylinderkopf 2 ausgebildeten Pumpenzylinder 3 auf, in dem eine beispielsweise als Zylinderbohrung ausgebildete Zylinderführung 4 eingelassen ist. In der Zylinderführung 4 ist ein einen Pumpenstößelfuß 6 aufweisender Pumpenstößel 5 translatorisch auf und ab bewegbar. Der Pumpenstößelfuß 6 wirkt direkt oder unter Zwischenschaltung beispielsweise eines Rollenstößels mit einer Lauffläche einer Nockenwelle oder einer Exzenterwelle zusammen und setzt die Drehbewegung der Nockenwelle beziehungsweise der Exzenterwelle in die translatorische Auf- und Abbewegung des Pumpenstößels 5 um. The only 1 shows a longitudinal section through a high-pressure fuel pump 1 trained pump that is used in a designed as a common rail injection system fuel injection system. The high-pressure fuel pump 1 delivers supplied fuel into a high-pressure accumulator, from which the there stored under a pressure of up to 3000 bar fuel from fuel injectors for injection in the associated combustion chambers of an internal combustion engine is removed. The high-pressure fuel pump 1 has a one-piece with a pump cylinder head 2 trained pump cylinder 3 on, in which, for example, designed as a cylinder bore cylinder guide 4 is admitted. In the cylinder guide 4 is a pump plunger foot 6 having a pump tappet 5 translationally movable up and down. The pump plunger foot 6 acts directly or with the interposition of, for example, a roller tappet with a running surface of a camshaft or an eccentric shaft together and sets the rotational movement of the camshaft or the eccentric shaft in the translational up and down movement of the pump plunger 5 around.

In dem Pumpenzylinderkopf 2 ist in Verlängerung der Zylinderführung 4 ein Pumpenarbeitsraum 7 angeordnet, der über ein Saugventil 8 bei einer Abwärtsbewegung des Pumpenstößels 5 mit Kraftstoff befüllt werden kann. Die Zumessung des in den Pumpenarbeitsraum 7 einzubringenden Kraftstoffs kann über das beispielsweise elektromagnetisch betätigte Saugventil 8 erfolgen oder aber über eine separate Zumesseinheit. Das Saugventil 8 ist in einen kraftstoffführenden Ringraum 9 in dem Pumpenzylinderkopf 2 eingesetzt, wobei der kraftstoffführende Ringraum 9 das Saugventil 8 mit dem Kraftstoffniederdrucksystem des Kraftstoffeinspritzsystems in geeigneter Weise verbindet. Weiterhin zweigt von dem Pumpenarbeitsraum 7 ein Hochdruckabgang 10 ab, in den ein Rückschlagventil eingesetzt ist, und der über eine angeschlossene Hochdruckleitung mit dem Hochdruckspeicher verbunden ist. Durch den Hochdruckabgang 10 wird bei einer Aufwärtsbewegung des Pumpenstößels 5 und dem dann geschlossenen Saugventil 8 in dem Pumpenarbeitsraum 7 befindlicher Kraftstoff über die Hochdruckleitung in den Hochdruckspeicher gefördert. In the pump cylinder head 2 is in extension of the cylinder guide 4 a pump workroom 7 arranged, via a suction valve 8th during a downward movement of the pump plunger 5 can be filled with fuel. The metering of the into the pump work space 7 can be introduced via the example, electromagnetically actuated suction valve 8th or via a separate metering unit. The suction valve 8th is in a fuel-carrying annulus 9 in the pump cylinder head 2 used, wherein the fuel-carrying annulus 9 the suction valve 8th with the fuel low pressure system of the fuel injection system in a suitable manner. Further branches of the pump work space 7 a high pressure outlet 10 in which a check valve is inserted, and which is connected via a connected high-pressure line to the high-pressure accumulator. Through the high pressure outlet 10 is at an upward movement of the pump plunger 5 and the then closed suction valve 8th in the pump work space 7 fuel is conveyed via the high-pressure line into the high-pressure accumulator.

Der dem Pumpenarbeitsraum 7 gegenüberliegende Pumpenstößelfuß 6 ist in einem Triebwerksraum 11 der Kraftstoffhochdruckpumpe angeordnet bzw. steht mit dem Triebwerksraum 11 in direkter Verbindung. In dem Triebwerksraum 11 ist beispielsweise der Rollenstößel geführt und der Triebwerksraum 11 ist zur Schmierung der vorhandenen Bauteile mit Öl oder Ölnebel gefüllt. Auf dem Pumpenstößelfuß 6 stützt sich ein Federteller 12 ab, der selbst als Anlagefläche für eine Stößelfeder 13 dient. Die Stößelfeder 13 ist dabei zwischen dem Federteller 12 und einer Anlagefläche 14 der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 angeordnet. Die Stößelfeder 13 drückt über den Federteller 12 den Pumpenstößel 5 bzw. dessen Pumpenstößelfuß 6 gegen den Rollenstößel oder falls kein Rollenstößel verbaut ist, direkt gegen die Lauffläche der Nockenwelle oder Exzenterwelle. In dem Pumpenzylinder 3 ist eine zylinderförmige Ausnehmung 15 eingelassen, in die eine den Pumpenstößel 5 gegenüber dem Pumpenzylinder 3 abdichtende Dichtung 16 eingesetzt ist. Die Dichtung 16 unterteilt die Ausnehmung 15 in einen äußeren Dichtungsraum 17 und einen inneren Dichtungsraum 18. Der äußere Dichtungsraum 17 ist der Zylinderführung 4 zugewandt und steht mit dieser in direkter Verbindung, während der innere Dichtungsraum 18 mit dem Triebwerksraum 11 in Verbindung steht. Die Dichtung 16 ist bevorzugt als Metallfaltenbalgdichtung ausgebildet und vorzugsweise durch ein thermisches Befestigungsverfahren wie Löten oder Schweißen mit dem ebenfalls aus einem metallischen Werkstoff gefertigten Pumpenstößel 5 und der die Ausnehmung 15 bildeten Innenwand 19 des Pumpenzylinders 3 verbunden. Entsprechend sind umlaufende Schweißnähte 22a, 22b vorhanden, die die Dichtung 16 mit dem Pumpenstößel 5 (Schweißnaht 22a) und der Innenwand 19 (Schweißnaht 22b) verbinden.The the pump work space 7 opposite pump stem foot 6 is in an engine room 11 the high-pressure fuel pump is arranged or is connected to the engine room 11 in direct connection. In the engine room 11 For example, the roller tappet is guided and the engine room 11 is filled with oil or oil mist to lubricate the existing components. On the pump plunger foot 6 a spring plate is supported 12 itself, as a contact surface for a pestle spring 13 serves. The pestle spring 13 is between the spring plate 12 and a contact surface 14 the high-pressure fuel pump 1 arranged. The pestle spring 13 pushes over the spring plate 12 the pump tappet 5 or its Pumpenstößelfuß 6 against the roller tappet or if no roller tappet is installed, directly against the running surface of the camshaft or eccentric shaft. In the pump cylinder 3 is a cylindrical recess 15 let in, in the one the pump plunger 5 opposite the pump cylinder 3 sealing gasket 16 is used. The seal 16 divides the recess 15 in an outer sealing space 17 and an inner sealing space 18 , The outer seal chamber 17 is the cylinder guide 4 facing and is in direct communication with this, while the inner seal chamber 18 with the engine room 11 communicates. The seal 16 is preferably formed as a metal bellows seal and preferably by a thermal fastening method such as soldering or welding with the likewise made of a metallic material pump plunger 5 and the recess 15 formed inner wall 19 the pump cylinder 3 connected. Corresponding circumferential welds 22a . 22b present the seal 16 with the pump tappet 5 (Weld 22a ) and the inner wall 19 (Weld 22b ) connect.

Beim Betrieb der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 gelangt eine geringe Leckagemenge von Kraftstoff von dem Pumpenarbeitsraum 7 entlang der Zylinderführung 4 und dem Pumpenstößel 5 in den äußeren Dichtungsraum 17 in der Ausnehmung 15. Dieser äußere Dichtungsraum 17 ist über eine Verbindungsleitung 20 mit dem Ringraum 9 verbunden, so dass in dem äußeren Dichtungsraum 17 ein Mitteldruck von zwischen normalerweise 2 bar und 4,5 bar herrscht, der dem in dem Kraftstoffniederdrucksystem herrschenden Kraftstoffdruck entspricht. Insbesondere bei einer Aufwärtsbewegung des Pumpenstößels 5 kann durch die Volumenverkleinerung in dem äußeren Dichtungsraum 17 der in dem äußeren Dichtungsraum 17 herrschende Kraftstoffdruck leicht ansteigen, wobei dieser Druck auf die Faltenbälge 21 der Dichtung 16 einwirkt. Die Faltenbälge 21 der Dichtung 16 sind aber gegen die von außen einwirkende Belastung wesentlich resistenter als gegen eine von innen über den inneren Dichtungsraum 18 auf die Faltenbälge 21 einwirkende Belastung. Die von innen auf die Faltenbälge einwirkende Belastung ist der in dem Triebwerksraum 11 herrschende Fülldruck, der im Bereich von ca. 1 bar liegt und somit wesentlich geringer als der Druck des Leckagekraftstoffs ist. Insgesamt ist durch diese Ausgestaltung eine sehr zuverlässige und haltbare Abdichtung der unterschiedlichen Druckbereiche der Kraftstoffhochdruckpumpe 1 (äußerer Dichtungsraum 17 gegenüber dem inneren Dichtungsraum 18) gewährleistet. During operation of the high-pressure fuel pump 1 a small amount of leakage of fuel from the pump working space 7 along the cylinder guide 4 and the pump tappet 5 in the outer seal chamber 17 in the recess 15 , This outer sealing space 17 is via a connection line 20 with the annulus 9 connected so that in the outer sealing space 17 a medium pressure of between normally 2 bar and 4.5 bar prevails, which corresponds to the prevailing in the low-pressure fuel system fuel pressure. In particular, during an upward movement of the pump plunger 5 may be due to the volume reduction in the outer seal space 17 in the outer seal chamber 17 Ruling fuel pressure rises slightly, with this pressure on the bellows 21 the seal 16 acts. The bellows 21 the seal 16 But are much more resistant to the external load acting as against a from the inside over the inner seal chamber 18 on the bellows 21 acting strain. The load acting on the bellows from the inside is that in the engine room 11 prevailing filling pressure, which is in the range of about 1 bar and thus substantially lower than the pressure of the leakage fuel. Overall, this design provides a very reliable and durable seal of the different pressure ranges of the high-pressure fuel pump 1 (outer seal chamber 17 opposite the inner seal chamber 18 ) guaranteed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011089967 A1 [0002]

Claims

Pump for conveying a fluid, having a pump cylinder head ( 2 ) associated pump cylinder ( 3 ), and one in a cylinder guide ( 4 ) in the pump cylinder ( 3 ) translationally up and down movable pump tappets ( 5 ), wherein the pump tappet ( 5 ) opposite the pump cylinder ( 3 ) by means of a variable-length seal ( 16 ), and wherein the seal ( 16 ) by means of a first attachment to the pump cylinder ( 3 ) and by means of a second attachment to the pump tappet ( 5 ) forming an inner sealing space ( 18 ) and an outer sealing space ( 17 ), characterized in that the outer sealing space ( 17 ) of the cylinder guide ( 4 ) is facing.

Pump according to claim 1, characterized in that the inner sealing space ( 18 ) with an engine room ( 11 ) of the pump is in communication.

Pump according to claim 1 or 2, characterized in that in the pump cylinder ( 3 ) a cylindrical, the seal ( 16 ) receiving recess ( 15 ) is admitted.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the attachment of the seal ( 16 ) on the pump tappet ( 5 ) of the cylinder guide ( 4 ) and the attachment of the seal ( 16 ) on the pump cylinder ( 3 ) removed to the cylinder guide ( 4 ) is arranged.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the seal ( 16 ) is a bellows seal.

Pump according to claim 5, characterized in that the seal ( 16 ) is a metal bellows seal.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the seal ( 16 ) on the pump tappet ( 5 ) and / or the pump cylinder ( 3 ) is fastened by means of a clamping, adhesive and / or thermal fastening.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the outer sealing space ( 17 ) via a connecting line ( 20 ) is connected to a low pressure region of the fluid.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the pump is a high-pressure fuel pump ( 1 ) and the fluid is fuel.