DE102018204555A1

DE102018204555A1 - High-pressure fuel pump for a fuel injection system

Info

Publication number: DE102018204555A1
Application number: DE102018204555.0A
Authority: DE
Inventors: Yury Mikhaylov; Thomas Fuchs
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2018-03-26
Filing date: 2018-03-26
Publication date: 2019-09-26
Also published as: WO2019185435A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffhochdruckpumpe (10) mit einem Pumpenkolben (26), der sich im Betrieb zwischen einem Druckraum (20) und einem Leckageraum (24) translatorisch bewegt, wobei der Leckageraum (24) einen Leckageauffangbereich (34) und einen Ausgleichsbereich (40) aufweist, wobei in dem Ausgleichsbereich (40) ein Niederdruckdämpfer (58) angeordnet ist, der aus einem gasgefüllten, beidseitig verschlossenen Rohr (44) gebildet ist, das helixförmig in dem Ausgleichsbereich (40) angeordnet ist.The invention relates to a high - pressure fuel pump (10) having a pump piston (26) which moves in translation between a pressure chamber (20) and a leakage chamber (24), wherein the leakage chamber (24) has a leakage collecting region (34) and a compensation region (40 ), wherein in the compensation area (40) a low-pressure damper (58) is arranged, which is formed from a gas-filled, double-sided sealed tube (44) which is arranged helically in the compensation area (40).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffhochdruckpumpe zum Beaufschlagen eines Kraftstoffes in einem Kraftstoffeinspritzsystem mit Hochdruck.The invention relates to a high-pressure fuel pump for pressurizing a fuel in a high-pressure fuel injection system.

Solche Kraftstoffhochdruckpumpen werden in Kraftstoffeinspritzsystemen dazu verwendet, einen Kraftstoff zu komprimieren und somit mit einem Hochdruck zu beaufschlagen. Der unter Hochdruck stehende Kraftstoff wird dann mittels einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung in Brennkammern einer Brennkraftmaschine eingespritzt. Der Druck bei Benzinbrennkraftmaschinen liegt in einem Bereich von 150 bar bis 400 bar und bei Dieselbrennkraftmaschinen in einem Bereich von 1500 bar bis 3000 bar. Je stärker der Kraftstoff komprimiert wird, desto geringer sind die während des Verbrennungsprozesses entstehenden Emissionen. Dies ist insbesondere vor dem Hintergrund der immer stärker gewünschten und gesetzlich geforderten Emissionsverringerung von Vorteil.Such high-pressure fuel pumps are used in fuel injection systems to compress a fuel and thus to apply a high pressure. The high pressure fuel is then injected by a fuel injector into combustion chambers of an internal combustion engine. The pressure in gasoline internal combustion engines is in a range of 150 bar to 400 bar and in diesel engines in a range of 1500 bar to 3000 bar. The more fuel is compressed, the lower the emissions generated during the combustion process. This is particularly advantageous against the background of the increasingly desired and legally required emission reduction.

Für gewöhnlich sind diese Kraftstoffhochdruckpumpen als Kolbenpumpen ausgebildet, wobei der Kraftstoff von einem Pumpenkolben in einem Druckraum durch eine translatorische Bewegung des Pumpenkolbens verdichtet wird. Durch die ungleichmäßige Förderung solcher Kolbenpumpen können auf einer Niederdruckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe Schwankungen im Volumenstrom entstehen, die mit Druckschwankungen im Gesamtsystem verbunden sind. Auch beispielsweise aktiv gesteuerte Einlassventile verursachen im Betrieb Druckpulsationen auf der Niederdruckseite der Kraftstoffhochdruckpumpe. In Folge dieser Schwankungen bzw. Druckpulsationen kann es in der Kraftstoffhochdruckpumpe zu Befüllungsverlusten kommen, so dass eine korrekte Dosierung der in der Brennkraftmaschine erforderlichen Kraftstoffmenge nicht gewährleistet werden kann. Zusätzlich regen diese Druckpulsationen Komponenten der Kraftstoffhochdruckpumpe zu Schwingungen an, die unerwünschte Geräusche bis hin zu Schäden an den einzelnen Komponenten verursachen können.Usually these high-pressure fuel pumps are designed as piston pumps, wherein the fuel is compressed by a pump piston in a pressure chamber by a translational movement of the pump piston. Due to the uneven promotion of such piston pumps fluctuations in the volume flow can occur on a low pressure side of the high-pressure fuel pump, which are connected to pressure fluctuations in the overall system. For example, actively controlled intake valves cause during operation pressure pulsations on the low pressure side of the high-pressure fuel pump. As a result of these fluctuations or pressure pulsations may lead to filling losses in the high-pressure fuel pump, so that a correct dosage of the fuel quantity required in the internal combustion engine can not be guaranteed. In addition, these pressure pulsations stimulate components of the high-pressure fuel pump to vibrate, which can cause unwanted noise and even damage to the individual components.

Zur Dämpfung dieser Druckpulsationen werden daher auf der Niederdruckseite Niederdruckdämpfer verwendet, die als hydraulische Speicher arbeiten, welche die Schwankungen im Volumenstrom ausgleichen und somit die entstehenden Druckpulsationen reduzieren. Zu diesem Zweck weisen diese Niederdruckdämpfer für gewöhnlich verformbare Elemente auf. Steigt nun auf der Niederdruckseite der Druck, verformen sich diese Elemente, wodurch Platz für den überflüssigen Kraftstoff in dem Volumenstrom geschaffen wird. Fällt der Druck zu einem späteren Zeitpunkt wieder ab, kehrt das verformbare Element zu seiner ursprünglichen Form zurück, und der gespeicherte Kraftstoff wird somit wieder freigegeben.To damp these pressure pulsations low-pressure dampers are therefore used on the low pressure side, which work as a hydraulic accumulator, which compensate for the fluctuations in the flow and thus reduce the resulting pressure pulsations. For this purpose, these low-pressure dampers usually have deformable elements. If the pressure on the low pressure side rises, these elements deform, which creates space for the superfluous fuel in the volume flow. If the pressure drops again at a later time, the deformable element returns to its original shape, and the stored fuel is thus released again.

Beispielsweise sind Niederdruckdämpfer bekannt, die an einem Kopfbereich der Kraftstoffhochdruckpumpe montiert sind. Neben einer möglichst hohen Volumenaufnahme ist jedoch eine weitere Anforderung an einen Niederdruckdämpfer, dass er einen möglichst kleinen Bauraum in Anspruch nimmt. Zusätzlich sollte er möglichst kostengünstig und wenig aufwändig in der Herstellung sein.For example, low-pressure damper are known, which are mounted on a head portion of the high-pressure fuel pump. In addition to the highest possible volume intake, however, a further requirement for a low-pressure damper is that it occupies the smallest possible installation space. In addition, it should be as inexpensive and inexpensive as possible in the production.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine in dieser Hinsicht verbesserte Kraftstoffhochdruckpumpe vorzuschlagen.The object of the invention is therefore to propose an improved in this respect high-pressure fuel pump.

Diese Aufgabe wird mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe mit der Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved with a high-pressure fuel pump with the feature combination of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Eine Kraftstoffhochdruckpumpe zum Beaufschlagen eines Kraftstoffes in einem Kraftstoffeinspritzsystem mit Hochdruck weist ein Gehäuse mit einer Gehäusebohrung auf, die an einem ersten Endbereich einen Druckraum, in dem der Kraftstoff mit Hochdruck beaufschlagt wird, und an einem zweiten Endbereich einen Leckageraum bildet. Weiter umfasst die Kraftstoffhochdruckpumpe einen Pumpenkolben, der in einem von einem Pumpenkolbenführungsabschnitt des Gehäuses gebildeten Pumpenkolbenführungsbereich der Gehäusebohrung geführt ist, und der sich im Betrieb der Kraftstoffhochdruckpumpe zwischen dem Druckraum und dem Leckageraum entlang einer Bewegungsachse translatorisch bewegt. Der Leckageraum weist einen Leckageauffangbereich und einen Ausgleichsbereich auf, wobei der Ausgleichsbereich kreisringförmig um den Pumpenkolbenführungsabschnitt des Gehäuses angeordnet ist und sich parallel zu der Bewegungsachse ausgehend von dem Leckageauffangbereich in Richtung auf den Druckraum zu erstreckt. Weiter umfasst die Kraftstoffhochdruckpumpe einen Niederdruckdämpfer, der in dem Ausgleichsbereich angeordnet ist. Der Niederdruckdämpfer ist aus einem gasgefüllten, beidseitig verschlossenen Rohr gebildet, das helixförmig um den Pumpenkolbenführungsabschnitt des Gehäuses angeordnet ist und sich von dem Leckageauffangbereich in Richtung auf den Druckraum erstreckt.A high-pressure fuel pump for pressurizing a fuel in a high-pressure fuel injection system has a housing with a housing bore, which forms a pressure space in which the fuel is subjected to high pressure at a first end region and a leakage chamber at a second end region. Furthermore, the high-pressure fuel pump comprises a pump piston, which is guided in a pump piston guide region of the housing bore formed by a pump piston guide section of the housing, and moves translationally along an axis of movement during operation of the high-pressure fuel pump between the pressure chamber and the leakage chamber. The leakage chamber has a leakage catchment area and a compensation area, wherein the compensation area is arranged annularly around the pump piston guide section of the housing and extends parallel to the movement axis starting from the leakage catch area in the direction of the pressure chamber. Furthermore, the high-pressure fuel pump comprises a low-pressure damper, which is arranged in the compensation area. The low-pressure damper is formed from a gas-filled, closed on both sides tube which is helically arranged around the pump piston guide portion of the housing and extending from the leakage collecting area in the direction of the pressure chamber.

Bislang war es bekannt, Niederdruckdämpfer an einem Kopfende des Gehäuses der Kraftstoffhochdruckpumpe vorzusehen. Im Gegensatz dazu wird nun vorgeschlagen, einen solchen Niederdruckdämpfer innerhalb des Gehäuses der Kraftstoffhochdruckpumpe vorzusehen, und zwar unterhalb des Pumpenkolbens in dem Leckageraum, der Leckagekraftstoff, welcher entlang des Pumpenkolbens aus dem Druckraum herausfließt, aufnimmt. An einem Kopfende der Kraftstoffhochdruckpumpe wird so Bauraum für andere Elemente frei. Zusätzlich entfällt eine abzudichtende Schnittstelle nach extern, da der Niederdruckdämpfer innerhalb des Gehäuses der Kraftstoffhochdruckpumpe angeordnet ist. Außerdem erfolgt die Abstrahlung von Pumpengeräuschen nicht mehr nach außerhalb, sondern in einen sich nach unten anschließenden Motorblock hinein. Dadurch wird die Kraftstoffhochdruckpumpe insgesamt leiser.So far, it has been known to provide low-pressure damper at a head end of the housing of the high-pressure fuel pump. In contrast, it is now proposed to provide such a low-pressure damper within the housing of the high-pressure fuel pump, below the pump piston in the leakage chamber, the leakage fuel, which flows out along the pump piston from the pressure chamber, receives. At a head end of the high-pressure fuel pump is so Space for other elements free. In addition, an external interface to be sealed eliminates the need since the low-pressure damper is disposed within the housing of the high-pressure fuel pump. In addition, the radiation of pump noise is no longer done outside, but in a downwardly adjoining engine block. As a result, the high-pressure fuel pump is quieter overall.

Der Leckageraum der Kraftstoffhochdruckpumpe ist aus zwei Bereichen aufgebaut, nämlich einem Leckageauffangbereich und einem Ausgleichsbereich. Dabei ist der Leckageauffangbereich lediglich gerade dort angeordnet, wo der Leckagekraftstoff aus dem Pumpenkolbenführungsabschnitt des Gehäuses heraustritt. Der Ausgleichsbereich stellt das eigentliche Volumen des Leckageraumes zur Verfügung. Der Ausgleichsbereich ist besonders vorteilhaft kreisringförmig um den Pumpenkolbenführungsabschnitt angeordnet, was vorteilhaft bezüglich der Gesamtarchitektur der Kraftstoffhochdruckpumpe ist. Insbesondere kann der Ausgleichsbereich daher Kräfte aufnehmen und ableiten, die bei Befestigung des Gehäuses an weiteren Elementen des Kraftstoffeinspritzsystems in dem Gehäuse auftreten. Der Niederdruckdämpfer ist nun nicht mehr lediglich generell im Leckageraum angeordnet, sondern speziell in diesem Ausgleichsbereich. Besonders vorteilhaft befindet er sich ausschließlich in diesem Ausgleichsbereich des Leckageraumes, da der Ausgleichsbereich das größte Volumen für einen Niederdruckdämpfer zur Verfügung stellt, der somit ebenfalls möglichst groß ausgebildet sein kann. Daher ist es möglich, einen Niederdruckdämpfer mit einer großen Volumenaufnahmekapazität bereitzustellen, der dennoch keinen zusätzlichen Bauraum der Kraftstoffhochdruckpumpe benötigt, sondern den Bauraum verwendet, der ohnehin vorhanden ist.The leakage chamber of the high-pressure fuel pump is composed of two areas, namely a leakage collecting area and a compensation area. In this case, the leakage collecting area is arranged only just where the leakage fuel from the pump piston guide portion of the housing emerges. The compensation area provides the actual volume of the leakage space. The compensation area is arranged in a particularly advantageous circular ring around the pump piston guide section, which is advantageous with respect to the overall architecture of the high-pressure fuel pump. In particular, the compensation area can therefore absorb and divert forces which occur when the housing is fastened to other elements of the fuel injection system in the housing. The low-pressure damper is no longer just generally located in the leakage chamber, but especially in this compensation area. It is particularly advantageous only in this compensation area of the leakage space, since the compensation area provides the largest volume for a low-pressure damper, which thus can also be made as large as possible. Therefore, it is possible to provide a low-pressure damper with a large volume capacity, which nevertheless does not require additional space of the high-pressure fuel pump, but uses the space that is available anyway.

Um eine besonders gute Dämpferwirkung zu erzielen, ist der Niederdruckdämpfer aus einem helixförmigen Rohr gebildet, welches sich entlang der Bewegungsachse um den Pumpenkolbenführungsbereich herum wickelt. Eine Verformung dieses Rohres und damit die Dämpferfunktion erfolgt parallel zu einer Bewegungsachse des Pumpenkolbens. Um eine möglichst gute Dämpferwirkung bereitzustellen, ist es daher vorteilhaft, wenn möglichst viele Windungen des Rohres um den Pumpenkolbenführungsabschnitt vorhanden sind, um eine möglichst große Arbeitsfläche durch eine Vielzahl der Windungen in dem vorgegebenen Bauraum unterbringen zu können.In order to achieve a particularly good damper effect, the low-pressure damper is formed from a helical tube which wraps around the pump piston guide area along the axis of movement. A deformation of this tube and thus the damper function takes place parallel to a movement axis of the pump piston. In order to provide the best possible damping effect, it is therefore advantageous if as many turns of the tube around the pump piston guide section are present in order to be able to accommodate the largest possible working surface by a plurality of turns in the given space.

Dazu ist das Rohr vorteilhaft auch als Flachrohr mit vier Seitenflächen ausgebildet, wobei zwei erste Seitenflächen senkrecht zu dem Pumpenkolbenführungsabschnitt und zwei zweite Seitenflächen parallel zu dem Pumpenkolbenführungsabschnitt angeordnet sind, wobei die zweiten Seitenflächen parallel zu dem Pumpenkolbenführungsabschnitt kürzer ausgebildet sind als die ersten Seitenflächen senkrecht zu dem Pumpenkolbenführungsabschnitt. D. h., dass das Rohr in einem Querschnitt entlang der Bewegungsachse eine flache und eine hohe Seite aufweist, wobei die flache Seite eine große Arbeitsfläche in einer voraussichtlichen Verformungsrichtung des Rohres bereitstellt. Dadurch kann der Niederdruckdämpfer besonders gut Druckpulsationen abdämpfen.For this purpose, the tube is advantageously also designed as a flat tube with four side surfaces, wherein two first side surfaces are arranged perpendicular to the pump piston guide portion and two second side surfaces parallel to the pump piston guide portion, wherein the second side surfaces are formed parallel to the pump piston guide portion shorter than the first side surfaces perpendicular to the pump piston guide section. That is, the tube has a flat and a high side in a cross section along the movement axis, the flat side providing a large work surface in an anticipated deformation direction of the tube. This allows the low-pressure damper to dampen pressure pulsations particularly well.

Der Leckageauffangbereich ist vorteilhaft von einer Dichtungsschale begrenzt, die an einer Gehäusewand der Gehäusebohrung verpresst befestigt ist. Durch die Verpressung der Dichtungsschale an der Gehäusewand der Gehäusebohrung ist der Leckagebereich nach außen abgedichtet. Die Abdichtung wird weiter verbessert, indem die Dichtungsschale zusätzlich zu der Verpressung verschweißt oder verschraubt ist.The Leckageauffangbereich is advantageously limited by a sealing shell which is mounted pressed against a housing wall of the housing bore. Due to the compression of the sealing shell on the housing wall of the housing bore, the leakage area is sealed to the outside. The seal is further improved by the sealing shell is welded or screwed in addition to the compression.

Alternativ ist der Niederdruckdämpfer zwischen der Gehäusewand und dem Pumpenkolbenführungsabschnitt geklemmt befestigt. Alternatively, the low-pressure damper is clamped between the housing wall and the pump piston guide section.

Weiter alternativ ist es möglich, dass der Niederdruckdämpfer von Halterungen gehalten wird, die an der Gehäusewand und/oder an dem Pumpenkolbenführungsabschnitt und/oder an der Dichtungsschale vorgesehen sind, und die axial oder radial verspannt sind.Further alternatively, it is possible that the low-pressure damper is held by brackets which are provided on the housing wall and / or on the pump piston guide section and / or on the sealing shell, and which are clamped axially or radially.

Vorzugsweise wird der Niederdruckdämpfer nur an seinen jeweiligen Endstücken fixiert, beispielsweise an der Dichtungsschale und/oder an der Gehäusewand.Preferably, the low-pressure damper is fixed only at its respective end pieces, for example on the sealing shell and / or on the housing wall.

Vorzugsweise ist das Rohr als dünnwandiges Rohr ausgebildet mit Rohrwänden mit einer Wanddicke, die eine Verformung der Rohrwände bei einer vordefinierten Druckbeaufschlagung ermöglicht.Preferably, the tube is formed as a thin-walled tube having tube walls with a wall thickness that allows deformation of the tube walls at a predefined pressurization.

Vorteilhaft ist das Rohr aus einem kraftstoffbeständigen und insbesondere einem kraftstoffdichten Material gebildet. Dadurch kann eine Funktionserfüllung des Niederdruckdämpfers über die gesamte Lebensdauer gewährleistet werden.Advantageously, the tube is formed of a fuel-resistant and in particular a fuel-tight material. As a result, a functional performance of the low-pressure damper over its entire service life can be guaranteed.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass das Rohr an seinen zu dem Gehäuse gerichteten Außenflächen mit einem kraftstoffbeständigen und insbesondere kraftstoffdichten Material ummantelt oder beschichtet ist.Alternatively, however, it is also possible for the tube to be coated or coated on its outer surfaces facing the housing with a fuel-resistant and, in particular, fuel-tight material.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:

1 eine Längsschnittdarstellung einer Kraftstoffhochdruckpumpe mit einem Niederdruckdämpfer; und
2 den Niederdruckdämpfer aus 1 in einer vergrößerten Darstellung.

An advantageous embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 a longitudinal sectional view of a high-pressure fuel pump with a low-pressure damper; and
2 the low pressure damper off 1 in an enlarged view.

1 zeigt eine Längsschnittdarstellung einer Kraftstoffhochdruckpumpe 10, mit der Kraftstoff 12 mit Hochdruck beaufschlagt werden kann. Die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 weist ein Gehäuse 14 mit einer Gehäusebohrung 16 auf. Die Gehäusebohrung 16 bildet an einem ersten Endbereich 18 einen Druckraum 20, in dem der Kraftstoff 12 im Betrieb mit Hochdruck beaufschlagt wird, indem sich das Volumen des Druckraumes 20 periodisch verkleinert und vergrößert. Weiter bildet die Gehäusebohrung 16 an einem zweiten Endbereich 22 einen Leckageraum 24. 1 shows a longitudinal sectional view of a high-pressure fuel pump 10 , with the fuel 12 can be applied with high pressure. The high-pressure fuel pump 10 has a housing 14 with a housing bore 16 on. The housing bore 16 forms at a first end area 18 a pressure room 20 in which the fuel 12 In operation, high pressure is applied by the volume of the pressure chamber 20 periodically reduced and enlarged. Next forms the housing bore 16 at a second end region 22 a leakage room 24 ,

Die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 weist einen Pumpenkolben 26 auf, der in der Gehäusebohrung 16 geführt ist. Dazu weist die Gehäusebohrung 16 einen speziellen Pumpenkolbenführungsbereich 28 auf, der von einem Pumpenkolbenführungsabschnitt 30 am Gehäuse 14 gebildet ist, welcher in den Leckageraum 24 hineinragt. Der Pumpenkolben 26 bewegt sich im Betrieb entlang einer Bewegungsachse 32 translatorisch zwischen Druckraum 20 und Leckageraum 24 auf und ab. Durch diese Bewegung des Pumpenkolbens 26 in dem Druckraum 20 wird Kraftstoff 12, der sich in diesem Druckraum 20 befindet, verdichtet und somit mit Hochdruck beaufschlagt. Dabei fließt ein geringer Anteil des Kraftstoffes 12 entlang des Pumpenkolbenführungsbereiches 28 zwischen Pumpenkolben 26 und dem Pumpenkolbenführungsabschnitt 30 des Gehäuses 14 nach unten in den Leckageraum 24.The high-pressure fuel pump 10 has a pump piston 26 on that in the housing bore 16 is guided. For this purpose, the housing bore 16 a special pump piston guide area 28 on, that of a pump piston guide section 30 on the housing 14 is formed, which in the leakage chamber 24 protrudes. The pump piston 26 moves during operation along a movement axis 32 translatory between pressure chamber 20 and leakage room 24 back and forth. By this movement of the pump piston 26 in the pressure room 20 becomes fuel 12 who is in this pressure room 20 is located, compressed and thus subjected to high pressure. In this case, a small proportion of the fuel flows 12 along the pump piston guide area 28 between pump piston 26 and the pump piston guide portion 30 of the housing 14 down into the leakage room 24 ,

Der Leckageraum 24 bildet in dem Bereich, der entlang der Bewegungsachse 32 unterhalb des Pumpenkolbenführungsabschnittes 30 ausgebildet ist, einen Leckageauffangbereich 34, in welchem die Kraftstoffleckage aus dem Druckraum 20 aufgefangen werden kann. Damit keine Vermischung dieses Leckagekraftstoffes mit beispielsweise Schmieröl im Antriebsbereich des Pumpenkolbens 26 erfolgt, ist der Leckageraum 24 fluiddicht mit einer Dichtungsschale 36 abgedichtet, die an einer Gehäusewand 38 der Gehäusebohrung 16 verpresst und evtl. zusätzlich verschweißt oder verschraubt befestigt ist. Somit bilden die Dichtungsschale 36 und die Gehäusewand 38 jeweils eine Begrenzung für den Leckageauffangbereich 34.The leakage room 24 forms in the area along the axis of motion 32 below the pump piston guide section 30 is formed, a Leckageauffangbereich 34 in which the fuel leakage from the pressure chamber 20 can be caught. So that no mixing of this leakage fuel with, for example, lubricating oil in the drive range of the pump piston 26 is done, is the leakage space 24 fluid-tight with a sealing shell 36 sealed on a housing wall 38 the housing bore 16 pressed and possibly additionally welded or screwed attached. Thus form the sealing shell 36 and the housing wall 38 in each case a limitation for the leak catchment area 34 ,

Der Leckageraum 24 weist neben dem Leckageauffangbereich 34 auch einen Ausgleichsbereich 40 auf, der mehrere Funktionen verwirklicht. Einerseits dient er dazu, eine Druckveränderung unterhalb des Pumpenkolbens 26, die durch die Bewegung des Pumpenkolbens 26 resultiert, abzufedern. Andererseits ist dieser Ausgleichsbereich 40 so ausgebildet, dass er auch Kräfte, die von außerhalb des Gehäuses 14 auf das Gehäuse 14 einwirken, beispielsweise durch Befestigung des Gehäuses 14 an weiteren Elementen eines Kraftstoffeinspritzsystems, ableiten kann.The leakage room 24 points next to the leak catchment area 34 also a compensation area 40 auf, which realizes several functions. On the one hand it serves to a pressure change below the pump piston 26 caused by the movement of the pump piston 26 results in cushioning. On the other hand, this compensation area 40 designed so that he also forces from outside the case 14 on the case 14 act, for example by attaching the housing 14 on other elements of a fuel injection system, can derive.

Dazu ist der Ausgleichsbereich 40 kreisringförmig um den Pumpenkolbenführungsabschnitt 30 angeordnet. Er erstreckt sich parallel zu der Bewegungsachse 32 ausgehend von dem Leckageauffangbereich 34 in Richtung auf den Druckraum 20 zu.This is the compensation area 40 annular around the pump piston guide section 30 arranged. It extends parallel to the axis of movement 32 starting from the leak catchment area 34 towards the pressure room 20 to.

In dem Leckageraum 24 ist ein Niederdruckdämpfer 42 angeordnet, und zwar so, dass er sich in dem Ausgleichsbereich 40 des Leckageraumes 24 befindet. Der Niederdruckdämpfer 42 ist aus einem beidseitig verschlossenen Rohr 44 gebildet, das mit Gas gefüllt ist und somit ein Dämpfervolumen 46 begrenzt. Das Rohr 44 ist helixförmig um den Pumpenkolbenführungsabschnitt 30 des Gehäuses 14 angeordnet und erstreckt sich von dem Leckageauffangbereich 34 auf den Druckraum 20 zu. Somit füllt der Niederdruckdämpfer 42 den Ausgleichsbereich 40 weitgehend aus und nutzt so möglichst effizient den zur Verfügung stehenden Bauraum unterhalb des Pumpenkolbens 26.In the leakage room 24 is a low pressure damper 42 arranged so that it is in the compensation area 40 the leakage space 24 located. The low pressure damper 42 is from a tube sealed on both sides 44 formed, which is filled with gas and thus a damper volume 46 limited. The pipe 44 is helical around the pump piston guide section 30 of the housing 14 arranged and extends from the leakage collecting area 34 on the pressure room 20 to. Thus, the low-pressure damper fills 42 the compensation area 40 largely and thus uses as efficiently as possible the available space below the pump piston 26 ,

Durch das Vorsehen des Niederdruckdämpfers 42 in dem Leckageraum 24 der Krafstoffhochdruckpumpe 10 kann eine maximale Flexibilität der Schnittstellen am Kopf der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 bereitgestellt werden. Beispielsweise kann dann ein Zumessventil einfach am oberen Ende des Gehäuses 16 axial zu dem Pumpenkolben 26 angeordnet werden, und somit einen direkten Ansaugweg aus einem Reservoir, beispielsweise aus einem Tank, bereitstellen. Damit kann der volumetrische Wirkungsgrad der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 gesteigert werden.By providing the low-pressure damper 42 in the leakage room 24 the high pressure fuel pump 10 allows maximum flexibility of the interfaces at the top of the high-pressure fuel pump 10 to be provided. For example, then simply a metering valve at the top of the housing 16 axially to the pump piston 26 be arranged, and thus provide a direct intake from a reservoir, for example from a tank. Thus, the volumetric efficiency of the high-pressure fuel pump 10 be increased.

2 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Niederdruckdämpfers 42 aus 1. 2 shows an enlarged view of the low-pressure damper 42 out 1 ,

Der Niederdruckdämpfer 42, der als Rohr 44 ausgebildet ist, ist insbesondere als Flachrohr 48 ausgebildet und weist vier Seitenflächen 50, 52 auf. Dabei sind zwei erste Seitenflächen 50 senkrecht zu dem Pumpenkolbenführungsabschnitt 30 angeordnet und zwei zweite Seitenflächen 52 sind parallel zu dem Pumpenkolbenführungsabschnitt 30 angeordnet. Die zwei zweiten Seitenflächen 52 sind kürzer ausgebildet als die zwei ersten Seitenflächen 50. Da eine Verformung eines Querschnittes des Flachrohres 48 hauptsächlich axial zu einer Wickelrichtung des helixförmigen Rohres 44 erfolgt, ist das Verhältnis der ersten Seitenflächen 50 zu den zweiten Seitenflächen 52 vorzugsweise hoch gewählt, um eine möglichst große Arbeitsfläche durch eine Vielzahl von Windungen im gegebenen Bauraum unterbringen zu können.The low pressure damper 42 that as pipe 44 is formed, in particular as a flat tube 48 formed and has four side surfaces 50 . 52 on. There are two first side surfaces 50 perpendicular to the pump piston guide section 30 arranged and two second side surfaces 52 are parallel to the pump piston guide section 30 arranged. The two second side surfaces 52 are shorter than the two first side surfaces 50 , As a deformation of a cross section of the flat tube 48 mainly axially to a winding direction of the helical tube 44 is done, is the ratio of the first side surfaces 50 to the second side surfaces 52 preferably selected to be high in order to accommodate the largest possible work surface by a plurality of turns in the given space can.

Zur Befestigung kann der Niederdruckdämpfer 42 beispielsweise zwischen der Gehäusewand 38 und dem Pumpenkolbenführungsabschnitt 30 geklemmt werden, wobei vorzugsweise Bereiche verwendet werden, die nicht der Funktion dienen, beispielsweise die jeweiligen Endstücke des Niederdruckdämpfers. Es ist jedoch auch möglich, dass die Gehäusewand 38 und/oder der Pumpenkolbenführungsabschnitt 30 und/oder die Dichtungsschale 36 entsprechende Halterungen (nicht gezeigt) aufweisen, die beispielsweise axial oder radial verspannt sind und den Niederdruckdämpfer 42 in dem Ausgleichsbereich 40 halten.For attachment, the low-pressure damper 42 for example, between the housing wall 38 and the pump piston guide portion 30 be clamped, preferably using areas that do not serve the function, such as the respective end pieces of the low-pressure damper. However, it is also possible that the housing wall 38 and / or the pump piston guide section 30 and / or the gasket 36 corresponding brackets (not shown), which are clamped, for example, axially or radially and the low-pressure damper 42 in the equalization area 40 hold.

Das Rohr 44 ist vorteilhaft als dünnwandiges Rohr 44 ausgebildet, wobei Rohrwände 54 eine Wanddicke d aufweisen, die eine Verformung der Rohrwände 54 bei einer vordefinierten Druckbeaufschlagung ermöglicht. Ist beispielsweise bekannt, welche Druckpulsationen in der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 im Betrieb zu erwarten sind - beispielsweise durch die Arbeit des Pumpenkolbens 26 bzw. durch ein aktives Einlassventil -, kann das Material des Rohres 44 in seiner Wanddicke so gebildet sein, dass eine Verformung lediglich bei den unerwünschten Druckpulsationen auftritt. So kann die Effizienz der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 weiter gesteigert werden.The pipe 44 is advantageous as a thin-walled tube 44 formed, with tube walls 54 have a wall thickness d, which is a deformation of the tube walls 54 allows for a predefined pressurization. For example, it is known which pressure pulsations in the high-pressure fuel pump 10 during operation are expected - for example, by the work of the pump piston 26 or through an active inlet valve -, can the material of the pipe 44 be formed in its wall thickness so that deformation occurs only at the undesirable pressure pulsations. So can the efficiency of the high-pressure fuel pump 10 be further increased.

Das Rohr 44 kann beispielsweise aus einem kraftstoffbeständigen Material gebildet sein. Vorteilhaft ist auch, wenn das Material zusätzlich kraftstoffdicht ist. In einer alternativen Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, das Rohr 44 an seinen Außenflächen 56, die zu dem Gehäuse 14 zeigen, mit dem kraftstoffbeständigen bzw. kraftstoffdichten Material zu ummanteln oder zu beschichten. Dadurch kann die Lebensdauer des Niederdruckdämpfers 42 und seine beständige Funktionserfüllung gewährleistet werden.The pipe 44 may for example be formed of a fuel-resistant material. It is also advantageous if the material is additionally fuel-tight. In an alternative embodiment, however, it is also possible for the tube 44 on its outer surfaces 56 leading to the case 14 show, with the fuel-resistant or fuel-tight material to coat or coat. This can reduce the life of the low-pressure damper 42 and its consistent performance is guaranteed.

Claims

A high-pressure fuel pump (10) for pressurizing a fuel (12) in a fuel injection system of a high-pressure internal combustion engine, comprising: a housing (14) having a housing bore (16) which at a first end region (18) has a pressure chamber (20) in which the fuel (12) is subjected to high pressure and at a second end region (22) a leakage chamber (20) 24); a pump piston (26) which is guided in a pump piston guide region (28) of the housing bore (16) formed by a pump piston guide section (30) of the housing (14) and which is located between the pressure chamber (20) during operation of the high-pressure fuel pump (10) and the leakage space (24) translationally moved along a movement axis (32); wherein the leakage space (24) has a leakage collecting area (34) and a compensation area (40), wherein the compensation area (40) is arranged annularly around the pump piston guide portion (30) of the housing (14) and parallel to the movement axis (32) starting from the leakage collecting area (34) extends in the direction of the pressure chamber (20); and - A low-pressure damper (42) which is arranged in the compensation region (40), wherein the low-pressure damper (42) consists of a gas-filled, double-ended tube (44) arranged helically around the pump piston guide portion (30) of the housing (14) is and extends from the Leckageauffangbereich (34) in the direction of the pressure chamber (20).

High-pressure fuel pump (10) after Claim 1 characterized in that the tube (44) is formed as a flat tube (48) having four side surfaces, wherein two first side surfaces (50, 52) perpendicular to the pump piston guide portion (30) and two second side surfaces (52) parallel to the pump piston guide portion (30 ), wherein the second side surfaces (52) are formed to be shorter than the first side surfaces (50) parallel to the pump piston guide portion (30), perpendicular to the pump piston guide portion (30).

High-pressure fuel pump (10) according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the Leckageauffangbereich (34) of a sealing shell (36) is limited, which is mounted pressed against a housing wall (38) of the housing bore (16).

High-pressure fuel pump (10) after Claim 3 , characterized in that the low pressure damper (42) is clamped between the housing wall (38) and the pump piston guide portion (30).

High-pressure fuel pump (10) after Claim 3 , characterized in that the housing wall (38) and / or the pump piston guide section (30) and / or the sealing shell (36) have brackets which are braced axially or radially and hold the low-pressure damper (42).

High-pressure fuel pump (10) according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the tube (44) as a thin-walled tube (44) is formed with tube walls (54) having a wall thickness (d), which allows deformation of the tube walls (54) at a predefined pressurization.

High-pressure fuel pump (10) according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the tube (44) of a fuel resistant and is formed in particular a fuel-tight material.

High-pressure fuel pump (10) according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the tube (44) is coated or coated on its outer surfaces (56) facing the housing (14) with a fuel-resistant and in particular fuel-tight material.