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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hochdruckpumpe und genauer
gesagt auf eine Hochdruckpumpe mit einem Zwischenelement, das einen
zylindrischen Körper
hat, um Fluid in einer Druckbeaufschlagungskammer durch eine hin-
und hergehende Bewegung eines Kolbens in einem Zylinder mit Druck
zu beaufschlagen, wobei es zwischen zwei Klemmelementen angeordnet
ist, wobei das Zwischenelement durch eine Klemmschraube, die sich
zwischen den beiden Klemmelementen erstreckt, mittels der Klemmelemente
geklemmt ist.
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TECHNOLOGISCHER
HINTERGRUND
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Bspw.
offenbart die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 11-210 598
eine Hochdruckkraftstoffpumpe, die für einen Verbrennungsmotor verwendet
wird, wie bspw. einen Benzinverbrennungsmotor der Zylindereinspritzart.
Bei der Hochdruckkraftstoffpumpe ist, um die Bearbeitungseigenschaften
und Zusammenbaueigenschaften zu verbessern, ein Zwischenelement,
wie bspw. eine Hülse
(die einem Zylinderkörper
entspricht), zwischen Elementen, wie bspw. eine Halterung, entlang der
axialen Richtung geklemmt und an einem Gehäuse durch eine Klemmschraube
befestigt.
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Des
weiteren neigt bei der Hochdruckkraftstoffpumpe, wenn die Hülse gerade
geklemmt wird, ihre Zylinderform dazu, mit Leichtigkeit verformt
zu werden. Daher ist ein Schlitz zwischen einem Klemmabschnitt der
Hülse und
dem Zylinder ausgebildet. Dieser Schlitz verhindert, dass die durch
das Klemmen der zylindrischen Klemmelemente bewirkte Verformung
die Zylinderform beeinflusst.
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Jedoch
macht die Klemmschraube zum Klemmen der Hülse eine relativ große anfängliche axiale
Kraft erforderlich. Dies ist der Fall, weil die anfängliche
axiale Kraft nicht nur die axiale Kraft, die für das Abdichten des Zwischenelementes
erforderlich ist, sondern auch die axiale Kraft erforderlich macht, die
dazu erforderlich ist, die Änderungen
der axialen Kraft zu bewältigen,
die sich aus der Kraftstoffdruckpulsation ergibt, die dann erzeugt
wird, wenn die Hochdruckpumpe aktiviert wird. Daher muss unter Berücksichtigung
der Änderung
der axialen Kraft von der Hochdruckpumpe das Zwischenelement mit
einer relativ großen
anfänglichen
axialen Kraft bei der Herstellung geklemmt werden. Jedoch ergibt
sich, wenn das Zwischenelement durch eine große anfängliche axiale Kraft mit der
Klemmschraube geklemmt wird, eine Verformung von einer Abdichtfläche des
Zwischenelements oder eine Verformung der Zylinderform. Es ist schwierig,
eine derartige Abweichung zu verhindern.
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Die
Druckschrift GB-A-2 107 801 als nächstliegender Stand der Technik
gegenüber
der vorliegenden Erfindung offenbart eine Kraftstoffeinspritzpumpe.
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Diese
Pumpe hat ein Axialkraftträgerstück, das
als ein Element erachtet werden kann, das eine Reaktionskraft von
einer Pumpenkammer dann aufnimmt, wenn das Fluid in der Pumpenkammer
mit Druck beaufschlagt wird. Des weiteren ist dieses Axialkraftträgerstück an einer
Vorderfläche
durch Schrauben als eine Art an Klemmelementen an einer Seite angebracht,
die zu der Seite entgegengesetzt ist, an der der Zylinder als das
Zwischenelement geklemmt ist.
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Das
Axialkraftträgerstück ist derart
positioniert, dass die Klemmkraft von den Schrauben, die das Axialkraftträgerstück selbst
halten, verringert werden kann.
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Offenbarung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochdruckpumpe
und einen Kupplungsaufbau mit einer Hochdruckpumpe zu schaffen,
die eine geringe Anfangsaxialkraft einer Klemmschraube haben und
die dazu in der Lage sind, eine Abweichung einer Abdichtfläche oder
einer Zylinderform zu vermeiden.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Hochdruckpumpe mit den Merkmalen in Anspruch
1 gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterentwicklungen sind Gegenstand der weiteren Ansprüche.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft eine Hochdruckpumpe mit
einem Zwischenelement, das einen Zylinderkörper hat, der eine Druckbeaufschlagungskammer
aufweist, die mit einem Zylinder in Verbindung steht, in dem ein
Kolben untergebracht ist. Das in der Druckbeaufschlagungskammer
befindliche Fluid wird durch eine hin- und hergehend erfolgende
Bewegung des Kolbens mit Druck beaufschlagt. Die Hochdruckpumpe
hat zwei Klemmelemente, die an beiden Seiten von dem Zwischenelement
angeordnet sind, eine Klemmschraube, die sich zwischen den beiden
Klemmelementen erstreckt, um das Zwischenelement mit den beiden Klemmelementen
zu klemmen, und ein Element zum Aufnehmen einer Reaktionskraft von
der Druckbeaufschlagungskammer, wenn das Fluid in der Druckbeaufschlagungskammer
mit Druck beaufschlagt wird. Das Element zum Aufnehmen der Reaktionskraft
ist an einem der beiden Klemmelemente an einer Position angebracht,
an der die Klemmkraft verringert wird, die auf das Zwischenelement
durch die Klemmschraube aufgebracht wird.
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Bei
diesem Aufbau ist das Element zum Aufnehmen der Reaktionskraft so
angebracht, dass die Reaktionskraft von der Druckbeaufschlagungskammer
auf das Klemmelement aufgebracht wird, um die Klemmkraft zu verringern,
die auf das Zwischenelement aufgebracht wird. Daher verringert selbst
dann, wenn die Reaktionskraft von der Druckbeaufschlagungskammer,
die durch die Fluiddruckpulsation während des Betriebs der Hochdruckpumpe
erzeugt wird, auf das Klemmelement aufgebracht wird, das Element
zum Aufnehmen der Reaktionskraft die Reaktionskraft, die durch das
Klemmen des Zwischenelements erzeugt wird. Dem gemäß wird die
Gesamtreaktionskraft kleiner als eine Summe aus der Reaktionskraft
der Druckbeaufschlagungskammer und der Reaktionskraft, die dann
erzeugt wird, wenn das Zwischenelement geklemmt wird. Die Änderung
der Axialkraft, die durch die Fluiddruckpulsation während des
Betriebs der Hochdruckpumpe bewirkt wird, nimmt ab. Als ein Ergebnis
nimmt die anfängliche Axialkraft
ab und es wird eine Abweichung bei einer Abdichtfläche oder
bei einer Zylinderform verhindert.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Die
vorliegende Erfindung ist zusammen mit ihren Aufgaben und Vorteilen
unter Bezugnahme auf die nachstehend dargelegte Beschreibung der
gegenwärtig
als bevorzugt erachteten Ausführungsbeispiele
zusammen mit den beigefügten
Zeichnungen am besten verständlich.
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1(A) zeigt eine schematische Darstellung einer
Hochdruckpumpe gemäß der vorliegenden
Erfindung in einem stationären
Zustand und 1(B) zeigt eine schematische
Darstellung einer Hochdruckpumpe des Standes der Technik in einem stationären Zustand.
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2(A) zeigt eine schematische Darstellung einer
Hochdruckpumpe gemäß der vorliegenden
Erfindung in einem dynamischen Zustand und 2(B) zeigt
eine schematische Darstellung einer Hochdruckkraftstoffpumpe des
Standes der Technik in einem dynamischen Zustand.
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3 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Hochdruckpumpe gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt
eine schematische Darstellung eines Kraftstoffliefersystems für einen
Verbrennungsmotor, bei dem die Hochdruckkraftstoffpumpe eingebaut
ist.
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5 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Hochdruckpumpe gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Bester Modus
zum Ausführen
der Erfindung
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Vor
der Beschreibung einer Hochdruckpumpe gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist das Prinzip der vorliegenden Erfindung
erörtert.
Bei der Hochdruckpumpe der vorliegenden Erfindung, die in schematischer
Weise in 1(A) gezeigt ist, ist ein Zwischenelement
M, das einen Zylinderkörper
hat, zwischen zwei Klemmelementen E1 und E2 angeordnet. Das Zwischenelement
M ist zwischen die Klemmelemente E1 und E2 durch Klemmschrauben
B1 und B2 geklemmt, die sich zwischen den Klemmelementen E1 und
E2 erstrecken. Ein Element G ist an dem Klemmelement E1 an der Seite
angebracht, die zu der Seite entgegengesetzt ist, an der das Zwischenelement
M geklemmt ist. Wenn ein Fluid in einer Druckbeaufschlagungskammer
I durch einen Kolben D komprimiert und mit Druck beaufschlagt wird,
nimmt das Element G die Reaktionskraft von der Druckbeaufschlagungskammer
I auf.
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Wenn
bei der Hochdruckpumpe von 1(A) das
Zwischenelement M durch die Klemmschrauben B1 und B2 geklemmt wird,
wird das Zwischenelement M elastisch verformt und wird eine Reaktionskraft
F0 erzeugt. Die Beziehung zwischen der Reaktionskraft F0 und der
axialen Kraft Bf, die durch die Klemmschrauben B1 und B2 erzeugt
wird, ist durch die nachstehend dargelegte Gleichung [1) dargelegt. F0 = 2·Bf [1]
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Bei
einer Hochdruckpumpe des Standes der Technik, die in 1(B) gezeigt ist, nimmt, wenn Fluid in einer Druckbeaufschlagungskammer
i durch einen Kolben d komprimiert und mit Druck beaufschlagt wird,
ein Element g eine Reaktionskraft von der Druckbeaufschlagungskammer
i auf. Das Element g und die Zwischenelemente m1 und m2 sind zwischen
zwei Klemmelementen e1 und e2 angeordnet. Wenn in diesem Fall die
Zwischenelemente m1 und m2 und das Element g durch die Klemmschrauben
b1 und b2 geklemmt werden, werden die Zwischenelemente m1 und m2
und das Element g elastisch verformt und wird die Reaktionskraft
F0 erzeugt. Die Beziehung zwischen den Klemmschrauben b1 und b2
und der axialen Kraft bf ist durch die nachstehend dargelegte Gleichung
[2] dargelegt. F0
= 2·bf [2]
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Dem
gemäß ist die
Beziehung zwischen der Reaktionskraft f0 und der Axialkraft die
gleiche in den Gleichungen [1] und [2]. Daher wird beim Festziehen, wenn
die Hochdruckpumpe angehalten ist, die axiale Kraft Bf der Klemmschrauben
B1 und B2 von 1(A) gleich der Axialkraft bf
der Klemmschrauben b1 und b2 von 1(B) eingestellt.
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Wenn
jedoch eine Reaktionskraft FN erzeugt wird, wenn die Druckbeaufschlagungskammer
I mit Druck beaufschlagt wird, nimmt das Element G die Reaktionskraft
FN von der Druckbeaufschlagungskammer I bei der Hochdruckpumpe der
vorliegenden Erfindung auf, die in 2(A) gezeigt
ist. Da das Element G an der Seite angeordnet ist, die zu der Klemmseite
des Zwischenelements M entgegengesetzt ist, wirkt die Reaktionskraft
FN als eine Anhebekraft FU, die auf das Klemmelement E1 aufgebracht wird.
Die Anhebekraft FU ist ein Element der axialen Kraft Bf, die an
den Klemmschrauben B1 und B2 erzeugt wird. Ein anderes Element der
axialen Kraft Bf ist die Reaktionskraft FM von dem Zwischenelement M.
Daher wird die axiale Kraft Bf durch die folgende Gleichung [3]
dargelegt. 2 Bf =
FU + FM [3]
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Die
Reaktionskraft FM von dem Zwischenelement M verringert die Klemmkraft,
die auf das Zwischenelement M aufgebracht wird, in Übereinstimmung
mit dem Betrag, mit dem das Klemmelement E1 durch die Anhebekraft
FU angehoben wird. Dadurch wird der Kompressionsbetrag von dem Zwischenelement
M verringert. Somit ist die Reaktionskraft FM kleiner als die Reaktionskraft
F0 aus 1(A).
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Andererseits
ist bei der Hochdruckpumpe des Standes der Technik, die in 2(B) gezeigt ist, das Element g, das die Reaktionskraft
Fm von der Druckbeaufschlagungskammer i aufnimmt, an der Klemmseite
mit den Zwischenelementen m1 und m2 angeordnet. In diesem Fall ist
die erzeugte Anhebekraft FU von dem Klemmelement e1, die sich aus
der Reaktionskraft FM ergibt, ein Element der axialen Kraft bf,
die an den Klemmschrauben b1 und b2 erzeugt wird. Ein anderes Element
der axialen Kraft bf ist die Reaktionskraft Fm der Zwischenelemente
m1 und m2 und dem Element g. Daher wird die axiale Kraft bf durch
die folgende Gleichung [4] dargelegt. 2·bf
= FU + Fm [4]
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Das
Element g ist zusammen mit dem Zwischenelement m1 zwischen dem Klemmelement
e1 und der Druckbeaufschlagungskammer i angeordnet. Dadurch wird
bewirkt, dass die Reaktionskraft Fm den Kompressionsbetrag von dem
Element g und dem Zwischenelement m1 erhöht. Dadurch ist die Reaktionskraft
annähernd
die gleiche wie die Reaktionskraft F0 in 1(B).
Selbst wenn die Reaktionskraft Fm abnimmt, ist das verringerte Maß geringer als
die Differenz zwischen der Reaktionskraft F0 in 1(A) und der Reaktionskraft FM in 2(A). D.h. es gilt FM < Fm. Daher ist in dem Zustand der 2(A) und 2(B) der
Ausdruck Bf < bf
erfüllt. Als
ein Ergebnis wird bei der Hochdruckpumpe der vorliegenden Erfindung,
wenn Fluid in der Druckbeaufschlagungskammer mit Druck beaufschlagt
wird, eine Zunahme der axialen Kraft der Klemmschraube um die Reaktionskraft
erhöht,
die von der Druckbeaufschlagungskammer aufgenommen wird. Anders ausgedrückt, es
nimmt eine Änderung
der axialen Kraft, die durch die Fluiddruckpulsation während des Betriebs
der Hochdruckpumpe bewirkt wird, ab. Dadurch wird ermöglicht,
dass die anfängliche
axiale Kraft der Klemmschraube relativ gering wird. Daher wird vermieden,
dass die Abdichtfläche
und die Zylinderform beeinträchtigt
werden.
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3 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Hochdruckkraftstoffpumpe 2 gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die Hochdruckkraftstoffpumpe 2 ist
in einem Benzin-Verbrennungsmotor
E der Zylindereinspritzart eingebaut, wie dies in 4 gezeigt
ist, und erzeugt einen hohen Druck des Kraftstoffes, der in die
Verbrennungskammern des Verbrennungsmotors E eingespritzt wird.
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Wie
dies in 3 gezeigt ist, hat die Hochdruckkraftstoffpumpe 2 einen
Zylinderkörper 4,
eine Abdeckung 6, einen Flansch 8 und ein elektromagnetisches Überlaufventil 10.
Ein Zylinder 4a ist entlang der Achse von dem Zylinderkörper 4 ausgebildet.
Ein Kolben 12 ist in dem Zylinder 4a gleitfähig in der
axialen Richtung gestützt.
Eine Druckbeaufschlagungskammer 14, die mit dem Zylinder 4a in
Verbindung steht, ist an der distalen Seite (an der körperfernen Seite)
des Zylinders 4a in dem Zylinderkörper 4 definiert.
Das Volumen der Druckbeaufschlagungskammer 14 ändert sich,
wenn der Kolben 12 sich in die Druckbeaufschlagungskammer 14 hinein
bewegt oder sich aus dieser heraus bewegt.
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Die
Druckbeaufschlagungskammer 14 ist mit einem Rückschlagventil 18 über einen
Kraftstoffdrucklieferkanal 16 verbunden. Das Rückschlagventil 18 ist
mit einem Kraftstoffverteilrohr 20 verbunden (s. 4).
Das Rückschlagventil 18 wird
dann geöffnet, wenn
der in der Druckbeaufschlagungskammer 14 befindliche Kraftstoff
mit Druck beaufschlagt wird und der unter hohem Druck stehende Kraftstoff
zu dem Kraftstoffverteilrohr 20 geliefert wird.
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Ein
Federsitz 22 und eine Anhebeeinrichtungsführung 24 sind
an der unteren Seite des Zylinderkörpers 4 übereinander
gestapelt. Eine Ölabdichtung 26 ist
an der Innenfläche
des Federsitzes 22 angebracht. Die Öldichtung 26 ist im
allgemeinen zylindrisch und hat einen unteren Abschnitt 26a,
der in gleitfähiger
Weise mit der Umfangsfläche
von dem Kolben 12 in Kontakt steht. Aus einem Raum zwischen
dem Kolben 12 und dem Zylinder 4a austretender
Kraftstoff wird in einer Kraftstoffspeicherkammer 26b der Öldichtung 26 gespeichert
und kehrt zu einem Kraftstofftank T über einen (nicht dargestellten)
Kraftstoffabgabekanal zurück,
der mit der Kraftstoffspeicherkammer 26b verbunden ist.
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Eine
Anhebeeinrichtung 28 ist in der Anhebeeinrichtungsführung 24 gleitfähig in der
axialen Richtung untergebracht. Ein vorragender Sitz 288b ist
an einer Innenfläche
der Bodenplatte 28a der Anhebeeinrichtung 28 ausgebildet.
Ein unterer Endabschnitt 12a des Kolbens 12 gelangt
mit dem vorragenden Sitz 28b in Eingriff. Der untere Endabschnitt 12a des
Kolbens 12 gelangt mit einer Halteeinrichtung 30 in
Eingriff. Eine Feder 32 ist zwischen dem Federsitz 22 und
der Halteeinrichtung 30 in einem komprimierten Zustand
angeordnet. Der untere Endabschnitt 12a des Kolbens 12 wird
zu dem vorragenden Sitz 28b der Anhebeeinrichtung 28 durch
die Feder 32 gedrückt.
Die Drückkraft
von dem unteren Endabschnitt 12a des Kolbens 12 bewirkt, dass
die Bodenplatte 28a der Anhebeeinrichtung 28 mit
einem Kraftstoffpumpennocken 34 in Eingriff gelangt.
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Wenn
der Kraftstoffpumpennocken 34 in Zusammenwirkung mit der
Drehung des Verbrennungsmotors E gedreht wird, drückt eine
Nockennase von dem Kraftstoffpumpennocken 34 die Bodenplatte 28a nach
oben und hebt die Anhebeeinrichtung 28 an. In Zusammenwirkung
mit der Anhebeeinrichtung 28 bewegt sich der Kolben 12 nach
oben und verkleinert die Druckbeaufschlagungskammer 14.
Dieser Anhebehub entspricht einem Kraftstoffdruckbeaufschlagungshub,
der in der Druckbeaufschlagungskammer 14 ausgeführt wird.
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Das
elektromagnetische Überlaufventil 10, das
der Druckbeaufschlagungskammer 14 zugewandt ist, wird bei
einer geeigneten Zeitabstimmung während des Druckbeaufschlagungshubs
geschlossen. Bei dem Druckbeaufschlagungsprozess kehrt vor dem Schließen des
elektromagnetischen Überlaufventils 10 der
in der Druckbeaufschlagungskammer 14 befindliche Kraftstoff
zu dem Kraftstofftank T der Niederdruckseite über einen Raum zwischen einem
Sitz 10b und einem Tellerventil 10a von dem elektromagnetischen Überlaufventil 10,
einem Kraftstoffkanal 10c, einem Durchgang 10d und
einem Niederdruckkraftstoffkanal 35 zurück. Daher wird Kraftstoff nicht
von der Druckbeaufschlagungskammer 14 zu dem Kraftstoffverteilungsrohr 20 geliefert.
Wenn eine elektromagnetische Schaltung in dem elektromagnetischen Überlaufventil 10 bewirkt,
dass das Tellerventil 10a mit einem Sitz 19b in
Kontakt gelangt, werden der Kraftstofftank T der Niederdruckseite
und die Druckbeaufschlagungskammer 14 getrennt (der in 4 gezeigte
Zustand). Als ein Ergebnis nimmt der Druck von dem Kraftstoff in
der Druckbeaufschlagungskammer 14 plötzlich zu und erzeugt einen
hohen Druck des Kraftstoffs, d.h. Hochdruckkraftstoff. Dadurch wird
das Rückschlagventil 18 mit
dem Hochdruckkraftstoff geöffnet,
und dieses liefert den Hochdruckkraftstoff zu dem Verteilungsrohr 20.
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Wenn
die Nockennase von dem Kraftstoffpumpennocken 34 mit der
nach unten gerichteten Bewegung beginnt, beginnt die Drängkraft
der Feder 32 die Anhebeeinrichtung 28 und den
Kolben 12 allmählich
nach unten zu bewegen (Einlasshub). Wenn der Einlasshub beginnt,
trennt die elektromagnetische Schaltung bei dem elektromagnetischen Überlaufventil
das Tellerventil 10a von dem Sitz 10b und öffnet das
elektromagnetische Überlaufventil 10.
Dadurch wird Kraftstoff in die Druckbeaufschlagungskammer 14 aus
dem Niederdruckkraftstoffkanal 35 durch den Durchgang 10d,
den Kraftstoffkanal 10c, den Raum zwischen dem Tellerventil 10a und
dem Sitz 10b gesaugt (s. den in 3 gezeigten
Zustand).
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Der
Druckbeaufschlagungshub und der Saughub werden wiederholt ausgeführt. Die
Schließzeit
des elektromagnetischen Überlaufventils 10 während des
Druckbeaufschlagungshubs wird per Rückführung gesteuert, um den Kraftstoffdruck
in dem Kraftstoffverteilerrohr 20 bei dem optimalen Druck
für das
Einspritzen von Kraftstoff aus dem Kraftstoffeinspritzventil 38 einzustellen.
Die Rückführsteuerung
(Regelung) wird durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) 36 in Übereinstimmung
mit dem Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffverteilrohr 20, der
durch einen Kraftstoffdrucksensor 20a erfasst wird, und
dem Laufzustand des Verbrennungsmotors ausgeführt.
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Der
Zylinderkörper 4,
der Federsitz 22 und die Anhebeeinrichtungsführung 24 bilden
ein Zwischenelement der Hochdruckkraftstoffpumpe 2 und sind
zwischen der Abdeckung 6 (erstes Klemmelement) und dem
Flansch 8 (zweites Klemmelement) in einem gestapelten Zustand
angeordnet. Das elektromagnetische Überlaufventil 10 hat
eine Basisplatte 10f, und die Basisplatte 10f ist
an der Abdeckung 6 durch Befestigungsschrauben 10e an
einer Seite befestigt, die zu der Seite entgegengesetzt ist, an
der der Zylinderkörper 4,
der Federsitz 22 und die Anhebeeinrichtungsführung 24 geklemmt
sind.
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Der
Zylinderkörper 4,
der Federsitz 22 und die Anhebeeinrichtungsführung 24 sind
zwischen der Abdeckung 6 und dem Flansch 8 durch
eine Klemmschraube 40 geklemmt, die sich zwischen der Abdeckung 6 und
dem Flansch 8 erstreckt. In der Querschnittsansicht von 3 unterscheidet
sich der Querschnitt an der rechten Seite der Achse der Hochdruckkraftstoffpumpe 2 von
dem Querschnitt an der linken Seite der Achse. D.h., die linke Hälfte des Querschnitts
und die rechte Hälfte
des Querschnitts sind an Ansichten unter verschiedenem Schnittwinkel.
Daher ist lediglich eine Klemmschraube einer Vielzahl an Klemmschrauben 40 in 3 gezeigt. 5 zeigt
eine Querschnittsansicht der Hochdruckkraftstoffpumpe 2 entlang
der gleichen Schnittebene. Wie dies in 5 gezeigt
ist, sind zwei Klemmschrauben 40 um die Achse in einer
symmetrischen Weise angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Sätze an Klemmschrauben 40 in
einer symmetrischen Weise um den zylindrischen Körper 4, den Federsitz 22 und
die Anhebeeinrichtungsführung 24 angeordnet,
um die Abdeckung 6 und den Flansch 8 miteinander
zu kuppeln.
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In
der gleichen Weise sind die Befestigungsschrauben 10e zum
Befestigen des elektromagnetischen Überlaufventils 10 an
der Abdeckung 6 symmetrisch um die Achse des Zylinders 12 herum
angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist die Basisplatte 10f von dem elektromagnetischen Überlaufventil 10 an
der Abdeckung 6 durch zwei Sätze an Befestigungsschrauben 10e befestigt.
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Die
gesamte Hochdruckkraftstoffpumpe 2 ist an einer Zylinderkopfabdeckung 52,
die als ein Stützkörper dient,
durch eine Befestigungsschraube 54 befestigt. Der Flansch 8 hat
Klemmschraubenlöcher 8b,
durch die sich die Klemmschrauben 40 erstrecken, und Befestigungsschraubenlöcher 8c,
durch die sich die Befestigungsschraube 54 erstreckt. Die Befestigungsschraubenlöcher 8c befinden
sich näher
zu dem Umfangsabschnitt als die Klemmschraubenlöcher 8b. Die Befestigungsschrauben 54 sind
in die Befestigungsschraubenlöcher 8c in
einer Richtung eingeführt,
die zu der Richtung der Klemmschrauben 40 entgegengesetzt
ist, und sie sind in Schrauböffnungen 52a eingeschraubt,
die in der Zylinderkopfabdeckung 52 ausgebildet sind. Bei
diesem Ausführungsbeispiel
sind zwei Sätze
an Befestigungsschrauben 5 in symmetrischer Weise um die Achse
des Zylinders 12 herum angeordnet. So ist die Hochdruckkraftstoffpumpe 2 in
der Zylinderkopfabdeckung 52 vorgesehen. Die Bodenplatte 28a der Anhebeeinrichtung 28 ist
von einem Durchgangsloch 53 der Zylinderkopfabdeckung 52 freigelegt
und steht mit dem Kraftstoffpumpennocken 34 des Verbrennungsmotors
E in Eingriff. So bewegt sich der Kolben 12 in dem Zylinder 4a in
Zusammenwirkung mit der Drehung des Verbrennungsmotors E in hin-
und hergehender Weise.
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Die
Hochdruckkraftstoffpumpe 2 der vorliegenden Erfindung hat
die folgenden Vorteile.
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(1)
In der Hochdruckkraftstoffpumpe 2 sind der Zylinderkörper 4,
der Federsitz 22 und die Anhebeeinrichtungsführung 24 zwischen
der Abdeckung 6 und dem Flansch 8 angeordnet.
Der Zylinderkörper 4,
der Federsitz 22 und die Anhebeeinrichtungsführung 24 sind
durch die Klemmschrauben 24 geklemmt, die sich zwischen
der Abdeckung 6 und dem Flansch 8 erstrecken.
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Das
elektromagnetische Überlaufventil 10 ist an
der Abdeckung 6 an der Seite angebracht, die zu der Seite
entgegengesetzt ist, an der der Zylinderkörper 4, der Federsitz 22 und
die Anhebeeinrichtungsführung 24 geklemmt
sind. Das Tellerventil 10a von dem elektromagnetischen Überlaufventil 10 empfängt die
Reaktionskraft (s. Pfeil in 3) von der Druckbeaufschlagungskammer 14,
wenn es mit dem Sitz 10b in Kontakt gelangt. Daher ist,
wie dies in 1(A) und in 2(A) gezeigt ist, die Zunahme der axialen Kraft
von den Klemmschrauben 40, die sich aus der Reaktionskraft
ergibt, die durch das elektromagnetische Überlaufventil 10 von
der Druckbeaufschlagungskammer 14 empfangen wird, im Vergleich
zu dem Fall gering, bei dem das elektromagnetische Überlaufventil 10 an
der gleichen Seite wie der Zylinderkörper 4, der Federsitz 22 und
die Anhebeeinrichtungsführung 24 angeordnet
ist.
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Wenn
die Basisplatte 10f von dem elektromagnetischen Überlaufventil 10 die
Reaktionskraft von der Druckbeaufschlagungskammer 14 aufnimmt, hebt
die Basisplatte 10f die Befestigungsschrauben 10e an.
Dadurch wird die Abdeckung 6 angehoben und es wird die
Klemmkraft, die auf den Zylinderkörper 4, den Federsitz 22 und
die Anhebeeinrichtungsführung 24 aufgebracht
wird, gelockert. Dadurch wird die Reaktionskraft verringert, die
sich aus dem Klemmen des Zylinderkörpers 4, des Federsitzes 22 und der
Anhebeeinrichtungsführung 24 ergibt.
In dieser Weise nimmt, selbst wenn die Reaktionskraft von der Druckbeaufschlagungskammer 14 auf
die Abdeckung 6 durch die Kraftstoffdruckpulsation aufgebracht
wird, die während
des Betriebs der Hochdruckkraftstoffpumpe 2 erzeugt wird,
die Reaktionskraft ab, die sich aus dem Festziehen des Zylinderkörpers 4,
des Federsitzes 22 und der Anhebeeinrichtungsführung 24 ergibt.
Daher ist die gesamte Reaktionskraft geringer als die Summe der
beiden Reaktionskräfte.
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Dem
gemäß ist die
Axialkraftänderung,
die durch die Kraftstoffdruckpulsation dann bewirkt wird, wenn die
Hochdruckkraftstoffpumpe 2 arbeitet, verringert. Als ein
Ergebnis nimmt die anfängliche
axiale Kraft von den Klemmschrauben 40 ab und eine Beeinträchtigung
von sowohl der Abdichtfläche
der Abdeckung 6, des Zylinderkörpers 4, des Federsitzes 22,
der Anhebeeinrichtungsführung 24 und
des Flansches 8 und eine Beeinträchtigung der Form des Zylinders 4a werden
verhindert. Dadurch wird die Haltbarkeit der Hochdruckkraftstoffpumpe 2 verbessert.
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(2)
Die Reaktionskraft der Druckbeaufschlagungskammer 14, die
auf die Befestigungsschrauben 10e über die Basisplatte 10f von
dem elektromagnetischen Überlaufventil 10 aufgebracht
wird, wirkt in der Richtung, in der die Befestigungsschrauben 10e angehoben
werden. Daher nimmt die Reaktionskraft, die sich aus der elastischen
Verformung der Basisplatte 10f in der Nähe der Befestigungsschrauben 10e ergibt,
ab, wenn der Kraftstoffdruck zunimmt. Die anfängliche axiale Kraft der Befestigungsschrauben 10e nimmt
ebenfalls ab, und die Beeinträchtigung
der Abdichtfläche
des elektromagnetischen Überlaufventils 10 und
der Abdeckung 6 wird verhindert.
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Daher
sollen die vorliegenden Beispiele und Ausführungsbeispiele als Veranschaulichung
und nicht als Einschränkung
erachtet werden und die vorliegende Erfindung ist nicht auf die
hier dargelegten Einzelheiten beschränkt, sondern kann innerhalb
des Umfangs der beigefügten
Ansprüche
abgewandelt werden. Die Hochdruckkraftstoffpumpe der vorliegenden
Erfindung kann in einen Zylinderkopf eines Verbrennungsmotors eingebaut
werden.