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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe, die insbesondere für Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen dient.
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Aus der
DE 10 2009 003 054 A1 ist eine Hochdruckpumpe für Brennstoffeinspritzanlagen von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen bekannt. Die bekannte Hochdruckpumpe weist eine Pumpenbaugruppe und eine Antriebswelle auf. Die Antriebswelle umfasst einen der Pumpenbaugruppe zugeordneten Nocken. Eine Laufrolle der Pumpenbaugruppe rollt mit ihrer Rollenoberfläche an einer Lauffläche des Nockens ab. Hierbei ist die Antriebswelle an Lagerstellen in Gehäuseteilen der Hochdruckpumpe gelagert. Im Betrieb der Hochdruckpumpe wird eine Hin- und Herbewegung eines Kolbens erzielt, so dass die Förderung von unter hohem Druck stehenden Brennstoff zu einem Common-Rail erfolgt. Hierbei rotiert im Betrieb der Hochdruckpumpe die Antriebswelle um eine Achse.
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Die aus der
DE 10 2009 003 054 A1 bekannte Hochdruckpumpe hat den Nachteil, dass im Betrieb durch die Volumenverdrängung des Kolbens im Triebwerksraum, in dem die Antriebswelle vorgesehen ist, durch die Fördercharakteristik und zusätzlich durch Triebwerksteilbewegungen Mengenwellen erzeugt werden, die in das weitere Niederdrucksystem beziehungsweise einen weiteren Niederdruckbereich emittiert werden und dort zu erhöhten Druckbelastungen führen. Dies gilt insbesondere für Hochdruckpumpen mit einer Pumpenbaugrupe. In der Folge kann es zu Geräuschen oder auch zu einer Reduzierung der Lebensdauer der Hochdruckpumpe kommen.
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Denkbar ist es, dass im Niederdruckkreislauf ein Druckregelventil, insbesondere ein Überströmventil vorgesehen ist, um den Zulauf- oder den Innenraumdruck der Hochdruckpumpe einzuregeln. Solch ein Druckregelventil kann vor dem Triebwerksinnenraum der Hochdruckpumpe oder direkt am Triebwerksinnenraum angebunden sein. Ferner ist es denkbar, solch ein Druckregelventil an eine Stößelbohrung der Hochdruckpumpe, in der die Pumpenbaugruppe angeordnet ist, anzubinden. Solch eine denkbare Lösung hat allerdings den Nachteil, dass aufgrund der Hin- und Herbewegung des Kolbens und der diesbezüglich mitbewegten Bauteile der Pumpenbaugruppe Pulsationen in der Pumpenbaugruppe entstehen, die dann vor dem Druckregelventil auftreten.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Hochdruckpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass ein verbesserter Aufbau und eine verbesserte Funktionsweise ermöglicht sind. Speziell können ungünstige Druckpulsationen, die insbesondere im Niederdruckbereich auftreten, wirkungsvoll gedämpft werden, um nachteilige Auswirkungen zu verringern.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Hochdruckpumpe möglich.
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Je nach Ausgestaltung und vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können ein oder mehrere der nachfolgend genannten Nachteile vermieden sowie ein oder mehrere der genannten Vorteile zumindest teilweise erreicht werden.
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Die Hochdruckpumpe weist ein Ventil auf, das vorzugsweise als Druckregelventil beziehungsweise Überströmventil ausgestaltet ist. Speziell kann das Ventil als integriertes Überströmventil ausgebildet sein, das in ein Gehäuse der Hochdruckpumpe integriert ist. Dadurch kann ein Blindvolumen, das bei der Inbetriebnahme der Hochdruckpumpe teilweise mit Luft gefüllt sein kann, minimiert werden. Das Ventil, insbesondere das Überström- beziehungsweise Druckregelventil, kann in vorteilhafter Weise in eine Ventilbohrung eines Gehäuseteils der Hochdruckpumpe eingeschraubt oder eingepresst sein. Speziell kann es sich bei dem Gehäuseteil, in das das Ventil eingeschraubt oder eingepresst ist, um einen Pumpenflansch handeln.
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Die Montage eines Überströmventils mittels Einschrauben führt prinzipiell zu einem Volumen hinter dem Überströmventil, welches mit Brennstoff geflutet sein muss, um die einwandfreie Funktionalität des Ventils und die Dämpfung des Feder-Masse-Systems zu gewährleisten. Luft in diesem Bereich kann bei einer entsprechenden Auslegung des Niederdrucksystems, was beispielsweise durch harte Niederdruckleitungen und/oder ein Rücklaufsystem mit reduziertem beziehungsweise nicht vorhandenem Rücklaufdruck der Fall ist, zu Schwingungen führen. Neben einer funktionellen Einschränkung des Überströmventils können auch Teile beziehungsweise Bereiche des Niederdrucksystems zum Schwingen angeregt werden. Diese angeregten Schwingungen wiederum wirken sich negativ bezüglich einer Geräuschentwicklung nach außen aus und führen zu einer zusätzlichen mechanischen Belastung der betroffenen Niederdruckkomponenten.
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Designmaßnahmen, die eine Abhilfe von solchen Schwingungen beziehungsweise von solchen Geräuschen ermöglichen, sind mit Zusatzkosten verbunden. Beispielsweise kann ein Kolben des Überströmventils mit einer zusätzlichen Anbindung zum Federraum des Überströmventils realisiert werden, wodurch aber Maßnahme hat auch den Nachteil, dass die Gesamt-Niederdruck-Mengenbilanz negativ beeinflusst wird. Dies ist aufgrund der Permanentleckage durch solch eine Zusatzbohrung im Kolben des Überströmventils der Fall.
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Starke Niederdruckpulsationen können außerdem sogenannte FIE-Komponenten (Einrichtungen der Brennstoffeinspritzung), wie zum Beispiel Brennstoffleitungen, Filter und Injektoren, vor der Hochdruckpumpe als auch nach der Hochdruckpumpe negativ beeinflussen und Zusatzmaßnahmen erfordern. Solche Zusatzmaßnahmen, wie zum Beispiel ein Rückschlagventil als Injektorschutz, sind jedoch mit zusätzlichen Kosten verbunden.
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Je nach Anbaulage und Niederdruckkreislauf kann es außerdem sehr lange dauern, bis die im und hinter dem Federraum des Überströmventils angesammelte Luft aus der Hochdruckpumpe heraustransportiert wird. Denn dieser Transport wird in der Regel lediglich durch die Bewegungen und somit durch das verdrängte Volumen des Kolbens des Überströmventils angeregt.
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Das Verhältnis des theoretisch verdrängbaren Volumens aufgrund der Auslegung des Kolbens des Überströmventils ist außerdem im Startfall und im Betrieb sehr viel kleiner als das Volumen nach einer möglicherweise vorgesehenen Federraumdrossel beziehungsweise der Federraumanbindung bis zur Rücklaufanbindung.
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Bei einem Überströmventil, welches vom Rücklaufstutzen durch ein Einpressen in ein Gehäuseteil fixiert wird und anschließend an der Stößelbohrung angebunden ist, ergibt sich bei höheren Drehzahlen in der Regel ein deutlicher Anstieg der Niederdruckpulsationen vor dem Überströmventil. Dies hat zur Folge, dass eine deutlich zunehmende Axialkraft auf den Rücklaufstutzen wirkt, was einen erhöhten Verschleiß und stark erhöhte Belastungen des Pressverbandes zur Folge hat. Ferner kommt es zum Anstieg der minimalen und maximalen Druckpulsationen, was eine erhöhte Belastung für einen Dichtring, insbesondere einen O-Ring, des Überströmventils haben kann. Ferner kann es vor dem Überströmventil zu einem temporären Ausgasen des Brennstoffs kommen. Dadurch ergibt sich auch eine erhöhte Kavitationsneigung. Außerdem können durch einen Anstieg der Pulsationen im Pumpenzulauf und im Pumpenrücklauf andere Niederdruckkomponenten des Niederdrucksystems beeinträchtigt werden.
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Dadurch, dass der Stößelraum über das Ventil mit dem Rücklauf verbunden ist und dass ein Eingang des Ventils mit dem Triebwerksraum verbunden ist, können gegebenenfalls in Kombination mit weiteren Maßnahmen die minimalen und maximalen Niederdruck-Pulsationen vor dem Ventil, insbesondere dem Überströmventil, deutlich reduziert werden. Das Ventil ist hierbei vorzugsweise primär mit dem Stößelraum, insbesondere einer Stößelbohrung, verbunden. Dadurch können die Vorteile dieser hydraulischen Anbindung erreicht werden. Insbesondere ergibt sich hierdurch eine verbesserte Kühlung der Komponenten der Pumpenbaugruppe, das heißt der Pumpenantriebskomponenten. Außerdem kann eine deutlich verbesserte Entlüftung gewährleistet werden. Durch die Verbindung des Eingangs des Ventils mit dem Triebwerksraum kann gegebenenfalls in Kombination mit weiteren Maßnahmen auch erreicht werden, dass Nachteile dieser hydraulischen Anbindung beziehungsweise die negativen Eigenschaften, wie sie oben erläutert sind, stark abgeschwächt sind oder ganz vermieden werden können.
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Somit hat gerade die Kombination der Maßnahmen, dass der Stößelraum über das Ventil mit dem Rücklauf verbunden ist und dass der Eingang des Ventils mit dem Triebwerksraum verbunden ist, wesentliche Vorteile.
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Ferner kann eine deutliche Reduzierung von Niederdruckpulsationen im Triebwerksraum (Triebwerksinnenraum) und somit auch in den Bereichen vor und nach der Hochdruckpumpe erzielt werden. Speziell können eine reduzierte Anregung von Niederdruckschwingungen und Niederdruckgeräuschen und dadurch geringere Belastungen von FIE-Komponenten (Einrichtungen der Brennstoffeinrichtung), wie zum Beispiel der Brennstoffleitungen, Filter und Brennstoffeinspritzventile, erzielt werden.
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Außerdem können die auf den Rücklaufstutzen wirkenden Axialkräfte deutlich reduziert werden, was insbesondere bei einer konstruktiven Lösung mittels eines integrierten Überströmventils möglich ist.
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Außerdem kann eine reduzierte Neigung der Brennstoffausgasung und von Kavitation im Bereich des Ventils, insbesondere des Überströmventils, erzielt werden. Die positiven Eigenschaften hinsichtlich der Entlüftung der Hochdruckpumpe sowie der gezielten Durchströmung und somit Kühlung der Hochdruckpumpe und ihrer Antriebskomponenten kann ebenfalls erreicht werden.
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Das vom Kolben des Ventils verdrängte Volumen im belüfteten Zustand ist größer als das Volumen nach der Drossel bis zum Rücklauf, so dass bei jedem Kolbenhub das Volumen nach der Federraumdrossel bis zur Rücklaufanbindung ausgetauscht werden kann und das in den Rücklauf verdrängte Luftvolumen wegtransportiert werden kann, was besonders bei einer Umsetzung mit einem integrierten Überströmventil möglich ist.
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Das vom Ventilkolben des Ventils angezogene Volumen kann außerdem größer als das Volumen nach der Federraumdrossel beziehungsweise der Federraumanbindung bis zur Rücklaufanbindung sein. Daher wird das gesamte Volumen bei jedem Kolbenhub aus dem Rücklauf befüllt und der Brennstoff in den Federraum transportiert. Durch diesen Pumpdefekt kann der Federraum zusätzlich zur Leckage entlang des Kolbens befüllt werden.
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Das Konzept bedingte, entsprechende Volumen, welches über eine übliche Montage mittels Einschrauben und Abdichten nach außen, zum Beispiel über einen O-Ring, hervorgerufen wird, kann zum Beispiel durch ein einfaches Einstecken, beispielsweise unterhalb des Rücklaufanschlusses der Hochdruckpumpe, minimiert werden.
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Das zu flutende beziehungsweise zu entlüftende Volumen im Bereich zwischen der Federraumanbindung und dem Pumpenrücklauf kann erheblich reduziert werden, insbesondere auf einen kleinen Bruchteil.
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Die Positionierung, die zum Beispiel direkt unterhalb des Rücklaufanschlusses der Hochdruckpumpe möglich ist, gewährleistet zudem ein sehr zügiges Entlüften, da dieser Bereich üblicherweise und gegebenenfalls entsprechend den Anbauanforderungen stromaufwärts ausgerichtet ist. Das bedeutet, dass die Luft, die sich im Bereich des Überströmventils vor der Erstbefüllung während des Motorstillstands beziehungsweise bei einer Tankleerfahrt ansammelt, hindernisfrei in den Gesamtrücklauf der Hochdruckpumpe aufsteigen und abtransportiert werden kann.
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Somit ist es vorteilhaft, dass der Stößelraum über einen Verbindungskanal mit dem Eingang des Ventils verbunden ist und dass ein Bypasskanal vorgesehen ist, der einerseits in den Triebwerksraum mündet und andererseits zu dem Ventil führt. Hierbei ist es ferner von Vorteil, dass der Bypasskanal andererseits in den Verbindungskanal mündet. Der Bypasskanal ist hierbei vorzugsweise im Vergleich zu dem Verbindungskanal als deutlich stärker gedrosselter Bypasskanal ausgestaltet. Beispielsweise kann der Bypasskanal als Bypassbohrung ausgestaltet sein. Speziell kann der Bypasskanal als gerade Bypassbohrung ausgestaltet sein. Die Bypassbohrung kann einen Durchmesser von beispielsweise etwa 3 mm haben.
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Vorteilhaft ist es auch, dass ein Verhältniswert eines mittleren Durchmessers des Bypasskanals zu einem mittleren Durchmesser des Verbindungskanals in einem Bereich von 0,4 bis etwa 0,6 liegt. Der mittlere Durchmesser des Bypasskanals ist somit deutlich kleiner als der mittlere Durchmesser des Verbindungskanals. In entsprechender Weise ist es vorteilhaft, dass ein Verhältniswert eines mittleren Querschnitts des Bypasskanals zu einem mittleren Querschnitt des Verbindungskanals in einem Bereich von etwa 0,16 bis etwa 0,36 liegt.
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Vorteilhaft ist es auch, dass der Bypasskanal als kurzer Bypasskanal ausgestaltet ist. Daher ist es vorteilhaft, dass eine Länge des Bypasskanal kürzer als eine Länge des Verbindungskanals ist. Speziell ist es vorteilhaft, dass ein Verhältniswert der Länge des Verbindungskanals zu der Länge des Bypasskanals größer als 2 und/oder kleiner als 10 ist. Beispielsweise kann der Bypasskanal etwa 5 mm lang sein.
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Der Verbindungskanal mündet in den Stößelraum, in dem die Pumpenbaugruppe zumindest im Wesentlichen angeordnet ist. Der Stößelraum ist vorzugsweise als Stößelbohrung ausgestaltet. Der Verbindungskanal mündet außerdem in vorteilhafter Weise zwischen einem Stößelkörper der Pumpenbaugruppe und einem Zylinderkopf, der den Stößelraum verschließt, in den Stößelraum. Hierdurch wird eine gute hydraulische Anbindung des Verbindungskanals an den Stößelraum ermöglicht.
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Vorteilhaft ist es auch, dass an dem Eingang des Ventils ein Vorraum ausgebildet ist, in den der Verbindungskanal mündet. Ferner ist es vorteilhaft, dass der Vorraum in Bezug auf eine vorgegebene Einbaulage unter dem Eingang des Ventils angeordnet ist. Somit kommt es zu einem vorteilhaften Befüllen des Innenraums der Hochdruckpumpe. Entsprechend kann das Aufsteigen von Luft über das Ventil erleichtert werden, so dass im Betrieb ein Federraum des Ventils rasch mit Brennstoff gefüllt ist, um eine gute Funktionsweise des Ventils zu ermöglichen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine Hochdruckpumpe in einer schematischen, axialen Schnittdarstellung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine Hochdruckpumpe 1 einer Brennstoffeinspritzanlage 2 in einer schematischen, axialen Schnittdarstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Brennstoffeinspritzanlage 2 weist einen Tank 3, ein Vorfilter 4 und eine Elektrokraftstoffpumpe 5 auf. Über eine Brennstoffleitung 6 wird Brennstoff aus dem Tank 3 in einen Triebwerksraum 7, der innerhalb eines mehrteiligen Gehäuses 8 ausgestaltet ist, gefördert. Aus dem Triebwerksraum 7 wird der Brennstoff über eine Brennstoffleitung 9, in der eine Zumesseinheit 10 angeordnet, zu einem Zylinderkopf 11 des Gehäuses 8 geführt. In dem Zylinderkopf 11 ist ein Einlassventil 12 angeordnet, über das der Brennstoff von der Zumesseinheit 10 in einen Pumpenarbeitsraum 13 einer Pumpenbaugruppe 14 geführt wird. Aus dem Pumpenarbeitsraum 13 kann der komprimierte Brennstoff unter hohem Druck über ein Auslassventil 15 zu einem Anschluss 16 gefördert werden. Im Betrieb ist der Anschluss 16 beispielsweise mit einem Common-Rail verbunden.
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Die Hochdruckpumpe 1 weist in diesem Ausführungsbeispiel die Pumpenbaugruppe 14 und eine Antriebswelle 17 auf. An der Antriebswelle 17 ist ein Nocken 18 vorgesehen, der der Pumpenbaugruppe 14 zugeordnet ist. Der Nocken 18 kann je nach Ausführungsbeispiel als Ein- oder Mehrfachnocken 18 ausgestaltet sein. Ferner ist der Begriff des Nockens allgemein zu verstehen. Unter dem Begriff des Nockens fallen somit auch Ausgestaltungen des Nockens 18 in Form eines exzentrischen Abschnitts der Antriebswelle 17.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist genau eine Pumpenbaugruppe 14 vorgesehen. Die Hochdruckpumpe 1 kann allerdings auch weitere Pumpenbaugruppen aufweisen, die dem Nocken 18 und/oder einem weiteren Nocken zugeordnet sind. Hierdurch kann je nach Ausgestaltung eine Radial- oder Reihenkolbenpumpe 1 verwirklicht werden.
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Das Gehäuse 8 weist ein Gehäuseteil 20, einen Flansch 21 und den Zylinderkopf 11 auf. In dem Gehäuse 8 ist ein Stößelraum 22 ausgebildet, der in diesem Ausführungsbeispiel als Stößelbohrung 22 ausgestaltet ist. Die Stößelbohrung 22 wird von dem Zylinderkopf 11 verschlossen, wobei zur Abdichtung eine Dichtung 23 vorgesehen ist. Die Pumpenbaugruppe 14 ist zumindest im Wesentlichen in der Stößelbohrung 22 angeordnet. Die Antriebswelle 17 mit dem Nocken 18 ist in dem Triebwerksraum 7 angeordnet.
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Der Zylinderkopf 11 weist einen Ansatz 24 auf, der sich in die Stößelbohrung 22 erstreckt. Der Ansatz 24 weist eine Zylinderbohrung 25 auf, in der ein Kolben 26 entlang einer Achse 27 geführt ist. Der Kolben 26 begrenzt mit seiner Stirnseite 28 den Pumpenarbeitsraum 13 in der Zylinderbohrung 25.
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Die Pumpenbaugruppe 14 weist eine Laufrolle 29 auf, die von einem Rollenschuh 30 aufgenommen ist. Der Rollenschuh 30 ist dabei in einen im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Stößelkörper 31 eingesetzt. Ferner ist in dem Stößelkörper 31 ein scheibenförmiges Mitnahmeelement 32 vorgesehen, das den Kolben 26 oberhalb eines Bundes 33 umgreift. Außerdem ist eine Stößelfeder 34 vorgesehen, die sich einerseits an dem Zylinderkopf 11 abstützt und andererseits das Mitnahmeelement 32 gegen den Stößelkörper 31 beaufschlagt. Die Stößelfeder 34 umschließt den Ansatz 24 des Zylinderkopfs 11. Dadurch ist der Kolben 26 über seinen Bund 33 in Anlage mit dem Rollenschuh 30 gehalten.
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Im Betrieb der Hochdruckpumpe 1 wird eine durch einen Doppelpfeil 35 veranschaulichte Hin- und Herbewegung des Kolbens 26 erzielt. Hierbei wird die Hubbewegung des Nockens 18 über die Laufrolle 29 und den Rollenschuh 30 auf den Kolben 26 übertragen, wobei der Kolben 26 über die Stößelfeder 34 in Richtung auf den Nocken 18 beaufschlagt wird, so dass die Laufrolle 29 in Anlage an dem Nocken 18 gehalten wird.
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In dem Gehäuseteil 20 ist eine Ventilbohrung 36 ausgestaltet. In die Ventilbohrung 36 ist ein Ventil 37 eingesetzt, dass als Überströmventil (Druckregelventil) 37 ausgestaltet ist. Das Ventil 37 weist einen Ventilkolben 38, ein Stützteil 39 und eine Ventilfeder 40 auf. Die Ventilfeder 40 ist in einem Federraum 41 angeordnet, der sich zwischen dem Stützteil 39 und dem Ventilkolben 38 befindet.
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In der 1 ist das Ventil 37 in einer geschlossenen Ausgangsstellung dargestellt. Hierbei liegt der bewegbare Ventilkolben 38 an einer Stützscheibe 42 an. Unterhalb des Ventils 37 beziehungsweise unterhalb der Ventilbohrung 36 befindet sich ein Vorraum 45. Ferner ist in der Ventilbohrung 36 ein Niederdruckanschluss 46 angebracht, der über eine Brennstoffleitung 47 mit dem Tank 3 verbunden ist.
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Wenn ein Brennstoffdruck im Vorraum 45 ausreichend groß ist, dann wird der Ventilkolben 38 gegen die Kraft der Ventilfeder 40 in Richtung auf das Stützteil 39 verstellt. In der geöffneten Ventilstellung des Ventils 37 wird der Brennstoff entsprechend dem dargestellten Rücklaufmengenpfad 48 durchströmt. Bei der Inbetriebnahme der Hochdruckpumpe 1 ist eine Entlüftung und Durchströmung des Ventils 37 entlang des Entlüftungs- und Rücklaufmengenpfads 48 möglich.
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Zwischen dem Stößelraum 22 und dem Vorraum 45 ist ein Verbindungskanal 49 vorgesehen, der in diesem Ausführungsbeispiel in dem Gehäuseteil 20 ausgestaltet ist. Der Verbindungskanal 49 verbindet die Stößelbohrung 22 mit dem Ventil 37. Der Niederdruckanschluss 46 beziehungsweise die Brennstoffleitung 47 stellen einen Rücklauf 50 zu dem Tank 3 dar. Der Stößelraum 22 ist somit über das Ventil 37 mit dem Rücklauf 50 verbunden. Hierbei ist der Stößelraum 22 über den Verbindungskanal 49 mit einem Eingang 51 des Ventils 37 verbunden. Am Ausgang 52 des Ventils 37 befindet sich der Rücklauf 50.
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Außerdem ist ein Bypasskanal 53 vorgesehen, der einerseits in den Triebwerksraum 7 mündet und andererseits zu dem Ventil 37 führt. In diesem Ausführungsbeispiel mündet der Bypasskanal 53 andererseits in den Verbindungskanal 49. Somit ist der Eingang 51 des Ventils 37 auch mit dem Triebwerksraum 7 verbunden. Die Verbindung des Eingangs 51 des Ventils 37 mit dem Triebwerksraum 7 erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel abschnittsweise über den Verbindungskanal 49 sowie über den Bypasskanal 53.
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Durch die Hin- und Herbewegung des Kolbens 26, die durch den Doppelpfeil 35 veranschaulicht ist, werden Druckpulsationen im Stößelraum 22 erzeugt. Diese Niederdruckpulsationen können sich prinzipiell über den Verbindungskanal 49 zu dem Eingang 51 des Ventils 37 fortpflanzen. Über den Bypasskanal 53 werden diese Niederdruckpulsationen, die im Bereich des Eingangs 51 auftreten können, wirkungsvoll reduziert. Hierbei bleiben die Vorteile der hydraulischen Anbindung des Stößelraums 22 über das Ventil 37 an den Rücklauf 50 aufrechterhalten. Speziell kann eine verbesserte Kühlung der Pumpenantriebskomponenten, insbesondere der einzelnen Bauteile der Pumpenbaugruppe 14, sowie eine deutlich verbesserte Entlüftung erzielt werden. Mögliche Nachteile, die solch eine hydraulische Anbindung haben kann, werden über den Bypasskanal 53 sehr stark abgeschwächt oder ganz vermieden.
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Der Bypasskanal 53 ist im Vergleich zu dem Verbindungskanal 49 stärker gedrosselt ausgestaltet. Hierbei ist ein Durchmesser 54 beziehungsweise ein Querschnitt 54 des Bypasskanals 53 kleiner vorgegeben als ein Durchmesser 55 beziehungsweise ein Querschnitt 55 des Verbindungskanals 49. Falls der Durchmesser 54 beziehungsweise der Querschnitt 54 über die Länge des Bypasskanals 53 variiert, dann kann entsprechend ein mittlerer Durchmesser 54 beziehungsweise ein mittlerer Querschnitt 54 betrachtet werden. Entsprechend kann auch ein mittlerer Durchmesser 55 beziehungsweise ein mittlerer Querschnitt 55 des Verbindungskanal 49 betrachtet werden. Speziell ist es vorteilhaft, dass der mittlere Durchmesser 54 des Bypasskanals 53 ein x-faches des mittleren Durchmessers 55 des Verbindungskanals 49 beträgt, wobei x aus einem Bereich von etwa 0,4 bis etwa 0,6 gewählt ist. Entsprechend ist es vorteilhaft, dass der mittlere Querschnitt 54 des Bypasskanals 53 ein x-faches des mittleren Querschnitts 55 des Verbindungskanals 49 beträgt, wobei x aus einem Bereich von etwa 0,16 bis etwa 0,36 gewählt ist. Bei der Betrachtung der mittleren Querschnitte 54, 55 beziehungsweise der Querschnitte 54, 55 sind auch nicht kreisförmige Ausgestaltungen berücksichtigt.
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Der Bypasskanal 53 ist vorzugsweise kurz ausgestaltet. Eine Länge 56 des Bypasskanals 53 ist hierbei kürzer als eine Länge 57 des Verbindungskanals 49 gewählt. Speziell kann die Länge 57 des Verbindungskanals 49 zwei- bis zehnmal so groß wie die Länge 56 des Bypasskanals 53 sein. Beispielsweise kann die Länge 56 des Bypasskanals 53 etwa 5 mm betragen.
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Der Verbindungskanal 49 mündet an einer Mündungsstelle 60 in den Stößelraum 22. In diesem Ausführungsbeispiel befindet sich die Mündungsstelle 60 zwischen dem Stößelkörper 31 der Pumpenbaugruppe 14 und dem Zylinderkopf 11. Da sich der Stößelkörper 31 mit dem Kolben 26 entlang der Achse 27 bewegt, befindet sich der Stößelkörper 31 vorzugsweise während seiner gesamten Bewegung in einem Bereich unterhalb der Mündungsstelle 60, so dass die Mündungsstelle 60 des Verbindungskanals 49 über den gesamten Hub des Kolbens 26 frei bleibt. Hierdurch wird die hydraulische Anbindung des Stößelraums 22 optimiert.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009003054 A1 [0002, 0003]
