DE102014214627B4 - Hochdruckpumpe - Google Patents

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Abstract

Hochdruckpumpe (1) mit einem Pumpengehäuse (3) und einem Druckbegrenzungsventil (5), wobei- in dem Pumpengehäuse (3) eine Niederdruckzuführung (7), eine Hochdruckleitung (9) und ein Arbeitsraum (11) ausgebildet sind;- der Arbeitsraum (11) über ein Einlassventil (13) mit der Niederdruckzuführung (7) hydraulisch koppelbar ist und über ein Auslassventil (15) mit der Hochdruckleitung (9) hydraulisch koppelbar ist;- der Arbeitsraum (11) auf einer Seite durch einen in dem Pumpengehäuse (3) angeordneten Pumpenkolben (17) begrenzt ist; und- das Druckbegrenzungsventil (5) eingangsseitig über eine Verbindungsbohrung (20) mit der Hochdruckleitung (9) hydraulisch gekoppelt ist,wobei das Druckbegrenzungsventil (5) derart in einer Bohrung (19) des Pumpengehäuses (3) angeordnet ist, dass-- das Druckbegrenzungsventil (5) und das Auslassventil (15) projiziert in eine Ebene normal zu einer zentralen Längsachse (21) des Pumpenkolbens (17) frei von Überdeckung sind; und-- eine zentrale Längsachse (23) des Druckbegrenzungsventils (5) und eine zentrale Längsachse (25) des Auslassventils (15) projiziert in die Ebene einen Winkel von 45° bis 135° einschließen,wobei die Verbindungsbohrung (20) orthogonal zu der zentralen Längsachse (23) des Druckbegrenzungsventils (20) und orthogonal zu der zentralen Längsachse (25) des Auslassventils (15) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe mit einem Pumpengehäuse und einem Druckbegrenzungsventil.
  • Hochdruckpumpen zur Fluidförderung, insbesondere eine Hochdruckpumpe zur Kraftstoffförderung für ein Einspritzsystem eines Kraftfahrzeuges, weisen herkömmlich wenigstens ein Druckbegrenzungsventil auf. Dieses Druckbegrenzungsventil ist in der Regel mit einer Hochdruckseite der Hochdruckpumpe hydraulisch gekoppelt. Dabei ist das Druckbegrenzungsventil in der Regel so ausgelegt, dass im Fehlerfall, das heißt bei Übersteigen eines Drucks auf der Hochdruckseite eines zulässigen Grenzdrucks, Kraftstoff von der Hochdruckseite zurück in einen Arbeitsraum der Hochdruckpumpe gelangen kann. Dadurch wird die Hochdruckpumpe beziehungsweise die Hochdruckseite vor unzulässig hohen Kraftstoffdrücken geschützt. Unter Normalbedingungen ist das Druckbegrenzungsventil geschlossen.
  • US 2013/0280112 A1 beschreibt eine Hochdruckpumpe, bei der ein Auslassventil und ein Druckbegrenzungsventil gewinkelt zueinander angeordnet und über eine Verbindungsbohrung miteinander verbunden sind, welche gewinkelt zu den beiden Ventilen angeordnet ist.
  • In US 2011/0315909 A1 ist eine Hochdruckpumpe mit einem Druckbegrenzungsventil und einem Auslassventil beschrieben, die gewinkelt zueinander angeordnet sind, wobei eine Verbindungsbohrung zwischen den beiden Ventilen koaxial mit einer Längsachse des Druckbegrenzungsventils verläuft.
  • EP 2 336 546 A1 und EP 1 898 084 A1 beschreiben Hochdruckpumpen mit einem Druckbegrenzungsventil und einem Auslassventil, wobei die beiden Ventile parallel zueinander in einem Pumpengehäuse angeordnet sind.
  • Die Aufgabe, welche der Erfindung zugrunde liegt, ist es, eine Hochdruckpumpe sowie ein Pumpengehäuse zur Verwendung in einer solchen Hochdruckpumpe anzugeben, welche einen zuverlässigen Betrieb ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Die Erfindung zeichnet sich aus durch eine Hochdruckpumpe mit einem Pumpengehäuse und einem Druckbegrenzungsventil. In dem Pumpengehäuse sind eine Niederdruckzuführung, eine Hochdruckleitung und ein Arbeitsraum ausgebildet. Der Arbeitsraum ist über ein Einlassventil mit der Niederdruckzuführung und über ein Auslassventil mit der Hochdruckleitung hydraulisch koppelbar. Der Arbeitsraum ist auf einer Seite durch einen in dem Pumpengehäuse angeordneten Pumpenkolben begrenzt. Das Druckbegrenzungsventil ist eingangsseitig mit der Hochdruckleitung hydraulisch gekoppelt und ist derart in einer Bohrung des Pumpengehäuses angeordnet, dass das Druckbegrenzungsventil und das Auslassventil projiziert in eine Ebene normal zu einer zentralen Längsachse des Pumpenkolbens frei von Überdeckung sind. Das Druckbegrenzungsventil ist weiter derart in der Bohrung des Pumpengehäuses angeordnet, dass eine zentrale Längsachse des Druckbegrenzungsventils und eine zentrale Längsachse des Auslassventils projiziert in die Ebene einen Winkel von 45° bis 135° einschließen.
  • Die Hochdruckpumpe gemäß dem ersten Aspekt sieht vor, dass sich das Druckbegrenzungsventil und das Auslassventil projiziert in die Ebene normal zu der ersten zentralen Längsachse des Pumpenkolbens nicht überdecken. Dadurch ist es möglich, insgesamt ein sehr kompaktes und platzsparendes Pumpengehäuse einer Hochdruckpumpe zu verwirklichen, wobei insbesondere der Bauraum des Pumpengehäuses effektiv ausgenutzt wird. Des Weiteren schließen die zentrale Längsachse des Druckbegrenzungsventils und die zentrale Längsachse des Auslassventils projiziert in die Ebene einen Winkel von 45° bis 135° ein. Dies hat den Vorteil, dass die Hochdruckpumpe besonders vorteilhaft und zeitsparend montiert werden kann. Insbesondere ist es möglich, das Druckbegrenzungsventil derart anzuordnen, dass es von außerhalb des Pumpengehäuses beziehungsweise der Hochdruckpumpe gut zugänglich ist. Somit kann beispielsweise ein defektes Druckbegrenzungsventil auf einfache Art und Weise ausgetauscht und auf einen vorgegebenen Öffnungsdruck eingestellt werden, ohne beispielsweise einen Hochdruckleitungsanschluss entfernen zu müssen, um Zugang zu dem Druckbegrenzungsventil zu erlangen. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Hochdruckpumpe für eine Montage in einer besonders günstigen Montageposition eingespannt werden kann, so dass die Hochdruckpumpe mit möglichst geringem Aufwand montiert werden kann.
  • Eine Verbindungsbohrung zwischen der Hochdruckleitung und der Eingangsseite des Druckbegrenzungsventils zur hydraulischen Kopplung ist orthogonal zu der zentralen Längsachse des Druckbegrenzungsventils und zu der zentralen Längsachse des Auslassventils angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass zur hydraulischen Kopplung im Wesentlichen keine elliptischen oder undefinierten Bohrungsöffnungen oder -verschneidungen zwischen der Hochdruckleitung und der Verbindungsbohrung und/oder zwischen der Eingangsseite des Druckbegrenzungsventils und der Verbindungsbohrung auftreten. Dadurch ist eine bessere Regelbarkeit der Hochdruckpumpe erzielbar. Zudem sind derartige undefinierte Bohrungsöffnungen schwierig zu entgraten und bedingen daher einen hohen Fertigungsaufwand.
  • Bevorzugt schließen die zentrale Längsachse des Druckbegrenzungsventils und die zentrale Längsachse des Auslassventils einen Winkel von 90° ein.
    Gemäß einer Ausgestaltung sind die zentrale Längsachse des Druckbegrenzungsventils und/oder die zentrale Längsachse des Auslassventils im Wesentlichen senkrecht zu der zentralen Längsachse des Pumpenkolbens ausgerichtet. Dadurch ist eine besonders einfache Montage der Hochdruckpumpe ermöglicht. Des Weiteren ist ein derartiges Pumpengehäuse einfach zu fertigen, da lediglich Bohrungen in das Gehäuse eingebracht werden müssen, welche zueinander im rechten Winkel stehen. Insbesondere kommt es so zu keinen undefinierten Bohrungsverschneidungen, beispielsweise zur Kopplung des Arbeitsraumes mit dem Auslassventil. Dadurch ist insgesamt ein einfacher Aufbau und eine einfache Regelbarkeit der Hochdruckpumpe erzielbar.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Druckbegrenzungsventil ausgangsseitig über eine Abströmbohrung mit dem Arbeitsraum hydraulisch gekoppelt. Dadurch ist es möglich, dass Fluid von der Hochdruckleitung über das Druckbegrenzungsventil in den Arbeitsraum abströmen kann. Diese Variante wird auch als sogenannte „hydraulic locked“-Variante bezeichnet. Dies bedeutet, dass man Druckspitzen beziehungsweise Drücke oberhalb eines Systemdrucks der Hochdruckpumpe in der Saugphase der Hochdruckpumpe, das heißt bei einer von dem Arbeitsraum weggerichteten Pumpenkolbenbewegung, abbauen kann, da der Arbeitsraum in der Saugphase im Wesentlichen einen Unterdruck erzeugt.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Abströmbohrung im Wesentlichen parallel zu der Längsachse des Pumpenkolbens in axialer Verlängerung des Arbeitsraums angeordnet. Dadurch ist es möglich, zwischen dem Arbeitsraum und der Abströmbohrung eine definierte Bohrungsöffnung zu verwirklichen. Dadurch kommt es zu keiner undefinierten Bohrungsverschneidung.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Druckbegrenzungsventil ausgangsseitig über eine Abströmbohrung mit der Niederdruckzuführung hydraulisch gekoppelt. Damit ist es möglich, Druckspitzen beziehungsweise Drücke oberhalb des Systemdrucks der Hochdruckpumpe sowohl in der Saugphase als auch in einer Förderphase der Hochdruckpumpe, das heißt bei einer dem Arbeitsraum hingerichteten Bewegung des Pumpenkolbens, abzubauen. Eine derartige Variante wird auch als „hydraulic open“-Variante bezeichnet. Hiermit ist es möglich, dass das Fluid über das Druckbegrenzungsventil in die Niederdruckzuführung abströmt, unabhängig davon, ob die Hochdruckpumpe Kraftstoff komprimiert oder ansaugt, da in der Niederdruckzuführung in der Regel im Wesentlichen das gleiche konstante Druckniveau herrscht. Dadurch ist insgesamt eine einfache Regelbarkeit des gesamten Einspritzsystems beziehungsweise der Hochdruckpumpe möglich.
  • Dadurch, dass das Druckbegrenzungsventil sowohl ausgangsseitig mit dem Arbeitsraum hydraulisch koppelbar als auch ausgangsseitig mit der Niederdruckzuführung hydraulisch koppelbar ist, ist es möglich, ein modulares Pumpengehäuse herzustellen. Je nach Anwendungsfall kann dann das Druckbegrenzungsventil ausgangsseitig über die Abströmbohrung entweder mit der Niederdruckzuführung oder dem Arbeitsraum hydraulisch gekoppelt werden. Dadurch können Herstellungskosten erheblich reduziert werden, da nur mehr ein Pumpengehäuse für beide Abströmvarianten notwendig ist. Das Pumpengehäuse kann somit besonders platzsparend und konstruktiv kompakt ausgestaltet sein, wobei die Bohrung für das Druckbegrenzungsventil derart angeordnet sein kann, dass nur eine kurze Abströmbohrung zu entweder dem Niederdruckbereich oder dem Arbeitsraum gefertigt werden muss.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Druckbegrenzungsventil ausgangsseitig über eine Abströmbohrung mit der Niederdruckzuführung in einem einen Niederdruckdämpfer aufweisenden Bereich hydraulisch gekoppelt. Dies hat den Vorteil, dass eventuell auftretende Druckspitzen beziehungsweise Druckdifferenzen möglichst effektiv von dem Niederdruckdämpfer ausgeglichen beziehungsweise kompensiert werden können.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils über ein in der Bohrung angeordnetes Verschlusselement einstellbar. Insbesondere ist das Verschlusselement von außerhalb des Pumpengehäuses gut zugänglich, so dass der Öffnungsdruck auch beispielsweise während eines Betriebs der Hochdruckpumpe eingestellt oder angepasst werden kann.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Verschlusselement in die Bohrung einpressbar oder einschraubbar.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der angehängten Figuren ausführlich beschrieben.
  • In den Figuren zeigen:
    • 1 einen ersten schematischen Querschnittsausschnitt einer Hochdruckpumpe und
    • 2 einen zweiten schematischen Querschnittsausschnitt einer Hochdruckpumpe.
  • 1 zeigt einen ersten schematischen Querschnittsausschnitt einer Hochdruckpumpe 1. Die Hochdruckpumpe 1 kann beispielsweise als Radialkolbenpumpe ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Hochdruckpumpe 1 zur Kraftstoffversorgung bei einem Hochdruckspeichereinspritzsystem, wie beispielsweise bei einem Common-Rail-Einspritzsystem, vorgesehen sein. Es gilt zu beachten, dass der in 1 dargestellte Querschnittsausschnitt der Hochdruckpumpe 1 perspektivisch ist und an der Zentralachse 2 der Hochdruckpumpe 1 um 90° abgewinkelt ist.
  • Die Hochdruckpumpe 1 umfasst ein Pumpengehäuse 3, in welchem eine Niederdruckzuführung 7, eine Hochdruckleitung 9 sowie ein Arbeitsraum 11 ausgebildet sind. Die Hochdruckpumpe 1 umfasst ferner einen Niederdruckeingang (nicht gezeigt), welcher hydraulisch mit der Niederdruckzuführung 7 gekoppelt ist. Über den Niederdruckeingang wird Fluid, insbesondere Kraftstoff, der Niederdruckzuführung 7 zugeführt. Die Niederdruckzuführung 7 ist über ein Einlassventil 13 hydraulisch koppelbar mit dem Arbeitsraum 11. Das Einlassventil 13 ist beispielsweise ein Magnetventil mit einer Feder und ist als digitales Schaltventil ausgebildet. Das Einlassventil 13 dient dazu, insbesondere beim Befüllen und Komprimieren des Fluids in dem Arbeitsraum 11 ein Zurückströmen des Fluids aus dem Arbeitsraum 11 in die Niederdruckzuführung 7 zu verhindern.
  • Weiter ist der Arbeitsraum 11 über ein Auslassventil 15 mit der Hochdruckleitung 9 hydraulisch koppelbar. Das Auslassventil 15 ist beispielsweise ein Rückschlagventil.
  • Die Hochdruckpumpe 1 umfasst des Weiteren einen Pumpenkolben 17, der in einem in dem Pumpengehäuse 3 ausgebildeten Pumpenkolbenkanal angeordnet ist. Der Pumpenkolbenkanal weist eine Längsachse auf, entlang welcher der Pumpenkolben 17 beweglich oszillierend angeordnet ist. Der Pumpenkolben 17 ist hydraulisch direkt gekoppelt mit dem Arbeitsraum 11.
  • Während eines Saughubs, das heißt während einer von dem Arbeitsraum 11 weg gerichteten Bewegung des Pumpenkolbens 17, wird das Fluid, beispielsweise der Kraftstoff, aus der Niederdruckzuführung 7 über das Einlassventil 13 in den Arbeitsraum 11 gefördert, wobei das Auslassventil 15 geschlossen ist. Während eines Förderhubs, das heißt während einer zu dem Arbeitsraum 11 hin gerichteten Bewegung des Pumpenkolbens 17, wird das in dem Arbeitsraum 11 befindliche Fluid komprimiert beziehungsweise über das Auslassventil 15 unter hohem Druck an die Hochdruckleitung 9 abgegeben, wobei das Einlassventil 13 geschlossen ist.
  • In dem Pumpengehäuse 3 ist des Weiteren eine Bohrung 19 ausgebildet, in welcher ein Druckbegrenzungsventil 5 angeordnet ist. Die Bohrung 19 ist als Sackloch-Bohrung ausgebildet. Das Druckbegrenzungsventil 5 ist eingangsseitig über eine Verbindungsbohrung 20 (gestrichelt dargestellt) im Inneren des Pumpengehäuses 3 mit der Hochdruckleitung 9 direkt hydraulisch gekoppelt. Ausgangsseitig ist das Druckbegrenzungsventil 5 über eine Abströmbohrung 27 direkt hydraulisch mit dem Arbeitsraum 11 gekoppelt.
  • Der Pumpenkolben 17 weist eine zentrale Längsachse 21 auf, welche im Ausführungsbeispiel koaxial zu der Zentralachse 2 der Hochdruckpumpe 1 verläuft. Alternativ kann der Pumpenkolbenkanal des Pumpengehäuses 3 auch derart angeordnet sein, dass die zentrale Längsachse 21 des Pumpenkolbens parallel zu der Zentralachse 2 oder auch unter einem bestimmten Winkel zu der Zentralachse 2 verläuft.
  • Das Druckbegrenzungsventil 5 weist eine zentrale Längsachse 23 auf, welche im Ausführungsbeispiel im Wesentlichen senkrecht zu der zentralen Längsachse 21 des Pumpenkolbens 17 verläuft. Das Auslassventil 15 weist eine zentrale Längsachse 25 auf, welche im Wesentlichen senkrecht zu der zentralen Längsachse 21 des Pumpenkolbens 17 und senkrecht zu der zentralen Längsachse 23 des Druckbegrenzungsventils 5 ausgerichtet ist.
  • Das Druckbegrenzungsventil 5 und das Auslassventil 15 sind dabei derart in dem Pumpengehäuse 3 angeordnet, dass diese projiziert in eine Ebene normal zu der zentralen Längsachse 21 des Pumpenkolbens 17 frei von Überdeckung sind. Dies hat den Vorteil, dass das Pumpengehäuse 3 und somit die Hochdruckpumpe 1 insgesamt sehr kompakt und platzsparend konstruktiv ausgestaltet sein kann, wobei insbesondere der Bauraum des Pumpengehäuses effektiv genutzt werden kann. Dies spart insbesondere Material- und Herstellungskosten ein. Zudem sind das Druckbegrenzungsventil 5 und das Auslassventil 15 derart in dem Pumpengehäuse 3 angeordnet, dass die zentrale Längsachse 23 des Druckbegrenzungsventils 5 und die zentrale Längsachse 25 des Auslassventils 15 projiziert in die Ebene normal zu der zentralen Längsachse 21 des Pumpenkolbens 17 zueinander einen Winkel von cirka 90° einnehmen. Alternativ können die zentrale Längsachse 23 des Druckbegrenzungsventils 5 und die zentrale Längsachse 25 des Auslassventils 15 einen Winkel in einem Winkelbereich von 45° bis 135° einschließen. Dadurch ist es möglich, die Hochdruckpumpe 1 besonders günstig und zeitsparend montieren zu können. Insbesondere kommt es so zu keinen undefinierten Bohrungsverschneidungen oder undefinierten Bohrungsöffnungen bei der hydraulischen Kopplung des Druckbegrenzungsventils 5 mit der Hochdruckleitung 9.
  • Alternativ ist es auch denkbar, dass die zentrale Längsachse 23 des Druckbegrenzungsventils 5 und die zentrale Längsachse 25 des Auslassventils 15 nicht senkrecht zu der zentralen Längsachse 21 des Pumpenkolbens 17 ausgerichtet sind. Dabei ist vorzusehen, dass sich das Auslassventil 15 und das Druckbegrenzungsventil 5 projiziert in die Ebene normal zu der zentralen Längsachse 21 des Pumpenkolbens 17 nicht überdecken.
  • Die Hochdruckpumpe 1 weist des Weiteren einen Niederdruckdämpfer 29 auf, welcher mit der Niederdruckzuführung 7 hydraulisch gekoppelt ist, so dass Druckpulsationen, welche beispielsweise beim Schließen und Öffnen des Einlassventils 13 entstehen können, gedämpft und ausgeglichen werden können.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 ist das Druckbegrenzungsventil 5 ausgangsseitig über die Abströmbohrung 27 mit dem Arbeitsraum 11 hydraulisch gekoppelt. Somit lassen sich nur während der Saugphase der Hochdruckpumpe 1 Druckspitzen oder Drücke oberhalb eines zulässigen Systemdrucks abbauen. In der Saugphase steht der Arbeitsraum 11 unter einem Unterdruck oder ist druckfrei. Während des Förderhubs, das heißt während eine Druckphase, ist das Druckbegrenzungsventil 5 hydraulisch geschlossen. Dies hat den Vorteil, dass der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventil 5 kleiner ist als ein Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils 5, wenn dieses hydraulisch über die Abströmbohrung 27 mit der Niederdruckzuführung 7 gekoppelt wäre. Somit kann der Arbeitsbereich von Injektoren vergrößert werden.
  • In dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist die Abströmbohrung 27 derart in dem Pumpengehäuse 3 angeordnet, dass die Rotationssymmetrieachse 28 der Abströmbohrung 27 im Wesentlichen parallel zu der Längsachse 21 des Pumpenkolbens ist, so dass der Arbeitsraum 11 axial verlängert wird. Dies hat den Vorteil, dass die Bohrungsöffnung der Abströmbohrung 27 zwischen der Abströmbohrung 27 und dem Arbeitsraum 11 eine definierte Öffnung, nämlich im Wesentlichen den Querschnitt der Abströmbohrung 27, aufweist. Im Gegensatz zu einer schrägen Anbohrung des Arbeitsraumes 11 beispielsweise kommt es so zu keiner undefinierten Bohrungsverschneidung, welche beispielsweise elliptisch ist. Insbesondere kann eine derartige Bohrungsverschneidung nur sehr schwer entgratet werden, was zur Folge hat, dass das Abströmverhalten durch die Abströmbohrung 27 schwer vorhersehbar beziehungsweise einstellbar ist.
  • Das Druckbegrenzungsventil 5 ist von außerhalb des Pumpengehäuses 3 sehr gut zugänglich, so dass dieses leicht montiert oder demontiert werden kann. Das Druckbegrenzungsventil 5 ist mit einem Verschlusselement 31 versehen, mittels welchem ein Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils 5 einstellbar ist. Das Verschlusselement 31 ist ebenfalls in der Bohrung 19 angeordnet. Dabei ist das Verschlusselement 31 in die Bohrung 19 einpressbar oder über ein Gewinde einschraubbar.
  • 2 zeigt einen zweiten schematischen Querschnittsausschnitt einer Hochdruckpumpe 1. Die Hochdruckpumpe 1 weist im Wesentlichen dieselben Merkmale wie die Hochdruckpumpe 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der 1 auf. Lediglich die Anordnung der Abströmbohrung 27 ist unterschiedlich. Das Druckbegrenzungsventil 5 ist ausgangsseitig über die Abströmbohrung 27 nicht mit dem Arbeitsraum 11 hydraulisch gekoppelt, sondern mit der Niederdruckzuführung 7.
  • Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist die Abströmbohrung 27 derart in dem Pumpengehäuse 3 angeordnet, dass diese mit der Niederdruckzuführung 7 in einem einen Niederdruckdämpfer 29 aufweisenden Bereich hydraulisch gekoppelt ist. Mit dieser Anordnung der Abströmbohrung 27 ist es möglich, Druckspitzen oder Drücke oberhalb des Systemdrucks nicht nur während der Saugphase, sondern auch während der Förderphase der Hochdruckpumpe 1 abzubauen. Dabei kann das Fluid aus der Hochdruckleitung 9 unabhängig davon abströmen, ob der Pumpenkolben 17 Kraftstoff fördert beziehungsweise verdichtet oder ansaugt. Dies liegt daran, dass in der Niederdruckzuführung 7 im Wesentlichen immer ein gleicher, konstanter Druck beziehungsweise eins konstante Druckdifferenz vorliegt. Dies ermöglicht eine einfache Regelung des gesamten Systems beziehungsweise der Hochdruckpumpe 1. Dadurch, dass die Abströmbohrung 27 mit dem den Niederdruckdämpfer aufweisenden Bereich der Niederdruckzuführung 7 hydraulisch gekoppelt ist, können Druckspitzen besonders günstig und direkt von dem Niederdruckdämpfer 5 kompensiert werden. Dabei werden die Drücke im Wesentlichen zentral in den Niederdruckdämpfer 29 eingeleitet.
  • Für die beiden Ausführungsbeispiele gemäß den 1 und 2 kann im Wesentlichen ein einziges, modulares Pumpengehäuse 3 verwendet werden, wobei je nach gewünschtem Anwendungsfall die Abströmbohrung 27 entweder so eingebracht ist, dass diese hydraulisch mit dem Arbeitsraum 11 gekoppelt ist oder hydraulisch mit der Niederdruckzuführung 7 gekoppelt ist. Somit ist es möglich, für beide Anordnungen der Abströmbohrung 27 im Wesentlichen nur ein Pumpengehäuse 3 herzustellen und zu fertigen. Dabei ist Bohrung 19 für das Druckbegrenzungsventil 5 derart in das Pumpengehäuse 3 eingebracht, dass die Bohrung 19 nur über ein kurze Abströmbohrung 27 entweder mit dem Niederdruckbereich 7 oder dem Arbeitsraum 11 hydraulisch koppelbar ist. Dadurch kann das Pumpengehäuse 3 sehr kompakt und ausgestaltet sein. Dies spart erhebliche Material- und Herstellungskosten ein. Dabei kann sehr spät in einem Montage- oder Fertigungsprozess entschieden werden, wie die Abströmbohrung 27 in das Pumpengehäuse 3 eingebracht werden soll.

Claims (9)

  1. Hochdruckpumpe (1) mit einem Pumpengehäuse (3) und einem Druckbegrenzungsventil (5), wobei - in dem Pumpengehäuse (3) eine Niederdruckzuführung (7), eine Hochdruckleitung (9) und ein Arbeitsraum (11) ausgebildet sind; - der Arbeitsraum (11) über ein Einlassventil (13) mit der Niederdruckzuführung (7) hydraulisch koppelbar ist und über ein Auslassventil (15) mit der Hochdruckleitung (9) hydraulisch koppelbar ist; - der Arbeitsraum (11) auf einer Seite durch einen in dem Pumpengehäuse (3) angeordneten Pumpenkolben (17) begrenzt ist; und - das Druckbegrenzungsventil (5) eingangsseitig über eine Verbindungsbohrung (20) mit der Hochdruckleitung (9) hydraulisch gekoppelt ist, wobei das Druckbegrenzungsventil (5) derart in einer Bohrung (19) des Pumpengehäuses (3) angeordnet ist, dass -- das Druckbegrenzungsventil (5) und das Auslassventil (15) projiziert in eine Ebene normal zu einer zentralen Längsachse (21) des Pumpenkolbens (17) frei von Überdeckung sind; und -- eine zentrale Längsachse (23) des Druckbegrenzungsventils (5) und eine zentrale Längsachse (25) des Auslassventils (15) projiziert in die Ebene einen Winkel von 45° bis 135° einschließen, wobei die Verbindungsbohrung (20) orthogonal zu der zentralen Längsachse (23) des Druckbegrenzungsventils (20) und orthogonal zu der zentralen Längsachse (25) des Auslassventils (15) angeordnet ist.
  2. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 1, wobei die zentrale Längsachse (23) des Druckbegrenzungsventils (5) und/oder die zentrale Längsachse (25) des Auslassventils (15) im Wesentlichen senkrecht zu der zentralen Längsachse (21) des Pumpenkolbens (17) ausgerichtet sind.
  3. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Druckbegrenzungsventil (5) ausgangsseitig über eine Abströmbohrung (27) mit dem Arbeitsraum (11) hydraulisch gekoppelt ist.
  4. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 3, wobei eine Rotationssymmetrieachse (28) der Abströmbohrung (27) im Wesentlichen parallel zu der zentralen Längsachse (21) des Pumpenkolbens (17) in axialer Verlängerung des Arbeitsraumes (11) angeordnet ist.
  5. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Druckbegrenzungsventil (5) ausgangsseitig über eine Abströmbohrung (27) mit der Niederdruckzuführung (7) hydraulisch gekoppelt ist.
  6. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Druckbegrenzungsventil (5) ausgangsseitig über eine Abströmbohrung (27) mit der Niederdruckzuführung (7) in einem einen Niederdruckdämpfer (29) aufweisenden Bereich hydraulisch gekoppelt ist.
  7. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 5 oder 6, wobei eine Rotationssymmetrieachse (28) der Abströmbohrung (27) senkrecht zu einer Wandung der Niederdruckzuführung (7) angeordnet ist.
  8. Hochdruckpumpe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils (5) über ein in der Bohrung (19) angeordnetes Verschlusselement (31) einstellbar ist.
  9. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 8, wobei das Verschlusselement (31) in die Bohrung (19) einpressbar oder einschraubbar ist.
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