EP0261102B1 - Brennstoffeinspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents

Brennstoffeinspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen und Verfahren zur Herstellung derselben Download PDF

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EP0261102B1
EP0261102B1 EP19870890211 EP87890211A EP0261102B1 EP 0261102 B1 EP0261102 B1 EP 0261102B1 EP 19870890211 EP19870890211 EP 19870890211 EP 87890211 A EP87890211 A EP 87890211A EP 0261102 B1 EP0261102 B1 EP 0261102B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pump piston
pump
piston bushing
bushing
intermediate part
Prior art date
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Expired
Application number
EP19870890211
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English (en)
French (fr)
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EP0261102A1 (de
Inventor
Theodor Dipl.-Ing. Dr. Stipek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch AG
Original Assignee
Robert Bosch AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch AG filed Critical Robert Bosch AG
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Application granted granted Critical
Publication of EP0261102B1 publication Critical patent/EP0261102B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/48—Assembling; Disassembling; Replacing
    • F02M59/485—Means for fixing delivery valve casing and barrel to each other or to pump casing

Definitions

  • the invention relates to a fuel injection pump for injection internal combustion engines with at least one pump element, in which an intermediate piece having the delivery channel for the fuel conveyed by the pump piston and the pressure valve seat is pressed sealingly against the pump piston sleeve by means of the pressure valve housing, the intermediate piece being coaxial with the pump piston sleeve.
  • the pump piston liner In fuel injection pumps, the pump piston liner usually has a flat end face, which is pressed against the intermediate piece in a sealing manner by tension.
  • the end faces of the pump piston liner and intermediate piece are finely ground, polished or lapped, so that the end faces pressed against one another themselves form the seal.
  • Such a design is chosen in particular when high injection pressures of, for example, 1500 bar are considered.
  • the pump piston liner has an inner diameter which is larger than the diameter of the delivery channel in the intermediate piece.
  • the high delivery pressure therefore has an effect on the pump piston liner in the sense of widening the same, while the solid intermediate piece is not or hardly deformed by the fuel pressure. There are therefore slight movements between the sealing surface of the pump piston liner and the sealing surface of the intermediate piece, and these microscopic movements lead to the formation of fretting, which affects the sealing effect.
  • the object of the invention is to avoid the formation of friction rust on the sealing surfaces between the pump piston liner and the intermediate piece without increasing the dead working space of the pump element. Furthermore, the invention aims to provide a good seal between the piston liner and the pressure valve support and, at the same time, to enable the piston liner to be supported against excessive radial expansion under the internal pressure.
  • the invention essentially consists in that the hollow-conical support surface of the intermediate piece and the conical surface of the pump piston sleeve are each surrounded by a plane sealing surface that is coaxial with the pump piston sleeve and perpendicular to the pump piston sleeve axis, and that the sealing surfaces of the intermediate piece and the pump piston sleeve are dimensioned in this way are that in the assembled, but not tightened state, there is a gap between the flat sealing surfaces and in the tightened state, the flat sealing surfaces lie one on top of the other. Since the pump piston liner is supported radially at its front end against the intermediate piece via the conical surface, an expansion of the pump piston liner under the effect of the high delivery pressure is avoided.
  • Compliance with these limits is determined by the dimensioning of the width of the gap which occurs in the unloaded state, ie in the assembled but non-clamped state between the flat sealing surfaces of the pump piston liner and the intermediate piece.
  • the formation of a defined gap between the flat sealing surfaces in the assembled, but not tightened state further causes, after screwing, that in the conical sealing surface between the sleeve and the body Even in the unloaded state, there is a pressure defined within narrow limits, whereby a good seal is achieved with simultaneous support of the piston sleeve against excessive radial expansion under the internal pressure.
  • the contact pressure of the conical seat is increased even further from the initial value by the sleeve being supported on the pressure valve body via the cone.
  • the increase in pressure and thus the sealing force is directly dependent on the pressure increase in the fuel.
  • the fact that the hollow-tapered support surface of the intermediate piece and the tapered surface of the pump piston liner are each surrounded by a plane sealing surface that is coaxial with the pump piston liner and perpendicular to the pump piston liner axis also results in a very space-saving construction overall.
  • the conical surface of the pump piston liner is preferably formed on the outside of an annular rib surrounding the piston running surface of the pump piston liner, the inside of which merges into the bore of the pump piston liner.
  • the pump pressure which acts as an expansion, acts from the inside out. Because this pump pressure is absorbed in the inner region of the pump piston bushing by the conical support surfaces, elastic deformation of the pump piston bushing in the region of the flat sealing surfaces lying on a larger radius and thus also the slightest formation of fretting rust are reliably avoided.
  • the hollow-conical support surface of the intermediate piece exerts a radially inward pressure on the ring rib having the conical surface.
  • the bore of the pump piston liner in the region of the annular rib is preferably widened to a larger diameter in a manner known per se. This expansion avoids the risk of the piston jamming in the pump piston liner by narrowing the running surface in the area of the annular rib.
  • the hollow-conical support surface and the conical surface of the pump piston liner are preferably shaped after cones with a very small cone angle of 5 ° to 20 ° .
  • the cone angle of the cone, according to which the conical surface of the pump piston sleeve is shaped is expediently slightly smaller than the cone angle, according to which the hollow-conical support surface is shaped. If the conical surfaces themselves also act as sealing surfaces, this has the advantage that the sealing surfaces concentrate on a smaller area and therefore the sealing pressure increases.
  • the flat sealing surface perpendicular to the pump piston sleeve axis is expediently formed at least partially on an outwardly projecting annular flange provided on the end of the pump piston sleeve facing the intermediate piece, by means of which the pump piston sleeve is supported against the pump housing. So that the contact pressure is introduced directly into the injection pump housing, so that the rest of the pump piston liner is relieved.
  • the end faces of the intermediate piece and / or the pump piston liner can be excluded in an annular region between the hollow-conical support surface or the conical surface of the pump piston liner and the flat sealing surfaces lying perpendicular to the pump piston axis.
  • the manufacturing tolerances for the conical surfaces have a comparatively strong effect on the compliance with the width of the gap, which is to occur in the non-tightened state between the flat sealing surfaces, from, which makes it difficult to maintain the correct pressing forces between the conical surfaces and the flat sealing surfaces.
  • a method for producing an injection pump according to the invention therefore consists, according to the invention, in that the tapered surface and the flat sealing surface of one of the parts to be pressed together (pump piston liner and intermediate piece) are finished in the tolerance-tolerant desired dimensions and the width of the in assembled but uncompressed State of pump piston sleeve and intermediate piece resulting gap between the flat sealing surfaces of pump piston sleeve and intermediate piece by finishing the tapered surface (cone or hollow cone) of the other part (intermediate piece or pump piston sleeve) is adjusted according to the actual dimensions of the finished part.
  • 1 represents the pump housing, 2 the pump piston sleeve inserted into this, 3 the pump piston and 4 the working chamber of the pump piston 3.
  • 5 is the pressure valve and 6 is the delivery channel for the fuel pressurized in the working chamber 4.
  • 7 is an intermediate piece, which is pressed against the pump piston liner 2 by means of screws 9 acting on the pump housing 1 by means of the pressure valve housing 8.
  • the pump piston liner 2 is designed with an annular rim 10 which has a conical surface 11 on its outside.
  • the intermediate piece has a hollow conical surface 12 against which the conical surface 11 is supported radially. In this way, an expansion of the sleeve under the fuel pressure in the working space 4 of the pump piston 3 is avoided, this conical surface 11, together with the hollow conical surface 12, also providing a seal.
  • the hollow-conical sealing surface 12 of the intermediate piece 7 and the conical surface 11 of the pump piston liner 2 are surrounded by flat sealing surfaces which are perpendicular to the axis of the pump piston liner 2, the flat sealing surface of the intermediate piece 7 being designated by 13 and the flat sealing surface of the pump piston liner 2 by 14. Between these flat sealing surfaces 13, 14 and the conical surfaces 11, 12, the intermediate piece 7 and the pump piston liner 2 have recesses 15, so that the flat sealing surfaces 13, 14 are limited to narrow ring surfaces.
  • the variant according to FIG. 3 differs from the embodiment according to FIG. 1 in that the flat sealing surface 14 is partially formed on an annular flange 20 of the pump piston liner 2, which is supported against an inwardly projecting annular rim 21 of the injection pump housing 22. The clamping forces are introduced into the pump housing 22 through this ring flange 20 and the ring flange 21.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennstoffeinspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen mit wenigstens einem Pumpenelement, bei welcher ein den Förderkanal für den vom Pumpenkolben geförderten Brennstoff und den Druckventilsitz aufweisendes Zwischenstück unter Vermittlung des Druckventilgehäuses dichtend gegen die Pumpenkolbenbüchse gepreßt ist, wobei das Zwischenstück eine mit der Pumpenkolbenbüchse gleichachsige, als Dichtfläche ausgebildete hohlkegelige Abstützfläche aufweist, gegen welche eine mit der Pumpenkolbenbüchse gleichachsige Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse abgestützt ist, und auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Brennstoffeinspritzpumpe.
  • Bei Brennstoffeinspritzpumpen weist die Pumpenkolbenbüchse zumeist eine ebene Stirnfläche auf, welche durch eine Verspannung dichtend gegen das Zwischenstück gepreßt ist. Die Stirnflächen von Pumpenkolbenbüchse und Zwischenstück sind fein geschliffen, poliert oder geläppt, so daß die aneinander angepreßten Stirnflächen selbst die Dichtung ergeben. Eine solche Ausbildung wird insbesondere dann gewählt, wenn hohe Einspritzdrücke von beispielsweise 1500 bar in Betracht kommen. Die Pumpenkolbenbüchse weist einen Innendurchmesser auf, welcher größer ist als der Durchmesser des Förderkanals im Zwischenstück. Der hohe Förderdruck wirkt sich daher an der Pumpenkolbenbüchse im Sinne einer Aufweitung derselben aus, während das massive Zwischenstück durch den Brennstoffdruck nicht oder kaum deformiert wird. Es ergeben sich daher geringfügige Bewegungen zwischen der Dichtfläche der Pumpenkolbenbüchse und der Dichtfläche des Zwischenstückes und diese mikroskopisch kleinen Bewegungen führen zur Bildung von Reibrost, wodurch die Dichtwirkung beeinträchtigt wird.
  • Aus der AT-PS 338 049 ist es bekanntgeworden, in das Zwischenstück eine verhältnismäßig tiefe Ringnut einzuarbeiten, deren Außendurchmesser ungefähr gleich dem Innendurchmesser der Pumpenkolbenbüchse ist. Der Brennstoffdruck wirkt daher in gleicher Weise auf die Innenwandung der Pumpenkolbenbüchse und auf die die Ringnut begrenzende Außenwandung, und da diese Außenwandung der Ringnut gleichen Durchmesser aufweist wie die Innenwandung der Pumpenkolbenbüchse, ist die durch den Pumpendruck sich ergebende Aufweitbewegung des Zwischenstückes und der Pumpenkolbenbüchse gleich, so daß solche mikroskopisch kleine Relativbewegungen zwischen der Dichtfläche des Zwischenstückes und der Dichtfläche der Pumpenkolbenbüchse nicht stattfinden und damit eine Reibrostbildung an den Dichtflächen vermieden wird. Die Ringnut bringt aber eine Vergrößerung des am Ende des Hubes des Pumpenkolbens bestehenden, mit Brennstoff gefüllten Raumes mit sich, wodurch sich eine Verschlechterung des Liefergrades der Pumpe ergibt.
  • Aus der AT-PS 312 993 ist eine Einspritzpumpe der eingangs genannten Art bekanntgeworden, bei welcher entweder ebene oder kegelige Dichtflächen zwischen Kolbenbüchse und Druckventilgehäuse vorgesehen sind. Nachteilig bei einer Ausbildung mit lediglich kegeligen Dichtflächen ist, daß die Anpreß- und Spreizkräfte im Kegel vom Anziehdrehmoment der Verschraubung abhängig sind, welches stark toleranzbehaftet ist, wodurch eine genaue Bemessung der für eine ordnungsgemäße Dichtfunktion nötigen Kräfte erschwert wird.
  • Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, eine Reibrostbildung an den Dichtflächen zwischen Pumpenkolbenbüchse und Zwischenstück zu vermeiden, ohne den toten Arbeitsraum des Pumpenelementes zu vergrößern. Weiters zielt die Erfindung darauf ab, eine gute Abdichtung zwischen Kolbenbüchse und Druckventilträger zu bewirken und gleichzeitig eine Unterstützung der Kolbenbüchse gegen eine zu große radiale Dehnung unter dem Innendruck zu ermöglichen. Zur Erfüllung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß die hohlkegelige Abstützfläche des Zwischenstückes und die Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse jeweils von einer mit der Pumpenkolbenbüchse gleichachsigen, senkrecht zur Pumpenkolbenbüchsenachse stehenden ebenen Dichtfläche umgeben ist, und daß die Dichtflächen des Zwischenstückes und der Pumpenkolbenbüchse so bemessen sind, daß in zusammengesetztem, jedoch unzusammengespanntem Zustand ein Spalt zwischen den ebenen Dichtflächen besteht und in zusammengespanntem Zustand die ebenen Dichtflächen aufeinanderliegen. Da die Pumpenkolbenbüchse an ihrem Stirnende über die Kegelfläche gegen das Zwischenstück radial abgestützt ist, wird eine Aufweitung der Pumpenkolbenbüchse unter der Wirkung des hohen Förderdruckes vermieden. Infolge dieser radialen Abstützung gegen das Zwischenstück werden radiale Relativbewegungen zwischen den gleichfalls vorgesehenen Dichtflächen der Pumpenkolbenbüchse und des Zwischenstückes ausgeschaltet und es wird daher eine Reibrostbildung an den Dichtflächen, welche die Dichtung beeinträchtigen würde, vermieden. Der zwischen den zusätzlich vorgesehenen ebenen Dichtflächen auftretende Preßdruck soll einerseits so groß sein, daß die Dichtheit in zusammengespanntem Zustand gewährleistet wird und durch die kegeligen Flächen von Pumpenkolbenbüchse und Zwischenstück die Pumpenkolbenbüchse gegen eine Aufweitung unter dem Brennstoffdruck abgestützt wird. Anderseits aber sollen die auftretenden Preßkräfte nicht so groß sein, daß das Material überbeansprucht wird. Die Pressung, welche sich zwischen diesen Flächen beim Festspannen der Spannschrauben ergibt, soll daher in verhältnismäßig engen Grenzen liegen. Die Einhaltung dieser Grenzen wird durch die Bemessung der Breite des Spaltes, welcher in unbelastetem Zustand, d.h. in zusammengebautem, jedoch unzusammengespanntem Zustand zwischen den ebenen Dichtflächen von Pumpenkolbenbüchse und Zwischenstück auftritt, bestimmt. Durch die Ausbildung eines definierten Spaltes zwischen den ebenen Dichtflächen in zusammengebautem, jedoch unzusammengespanntem Zustand wird nach dem Verschrauben weiters bewirkt, daß in der kegelförmigen Dichtfläche zwischen Büchse und Körper schon im unbelasteten Zustand eine in engen Grenzen definierte Pressung herrscht, wodurch eine gute Abdichtung bei gleichzeitiger Unterstützung der Kolbenbüchse gegen zu große radiale Dehnung unter dem Innendruck erzielt wird. Bei Auftreten des hohen Pumpenraumdruckes in der Kolbenbüchse während der Förderung wird der Anpreßdruck des Kegelsitzes vom Ausgangswert an noch weiter gesteigert, indem sich die Büchse über den Kegel am Druckventilkörper abstützt. Die Steigerung der Pressung und damit der Dichtkraft ist dabei direkt von der Drucksteigerung des Kraftstoffes abhängig. Dadurch, daß die hohlkegelige Abstützfläche des Zwischenstückes und die Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse jeweils von einer mit der Pumpenkolbenbüchse gleichachsigen, senkrecht zur Pumpenkolbenbüchsenachse stehenden ebenen Dichtfläche umgeben ist, ergibt sich darüberhinaus insgesamt eine sehr platzsparende Konstruktion.
  • Gemäß der Erfindung ist vorzugsweise die Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse an der Außenseite einer die Kolbenlauffläche der Pumpenkolbenbüchse umgebenden Ringrippe ausgebildet, deren Innenseite in die Bohrung der Pumpenkolbenbüchse übergeht. Der im Sinne einer Aufweitung wirkende Pumpendruck wirkt von innen nach außen. Dadurch, daß dieser Pumpendruck im inneren Bereich der Pumpenkolbenbüchse durch die kegeligen Abstützflächen aufgefangen wird, wird auch eine elastische Deformation der Pumpenkolbenbüchse im Bereich der ebenen auf größerem Radius liegenden Dichtflächen und damit auch die geringste Reibrostbildung mit Sicherheit vermieden. Die hohlkegelige Abstützfläche des Zwischenstückes bewirkt einen radial nach innen gerichteten Druck auf die die kegelige Fläche aufweisende Ringrippe. Gemäß der Erfindung ist vorzugsweise die Bohrung der Pumpenkolbenbüchse im Bereich der Ringrippe in an sich bekannter Weise auf größerem Durchmesser erweitert. Durch diese Erweiterung wird die Gefahr einer Klemmung des Kolbens in der Pumpenkolbenbüchse durch eine Verengung der Lauffläche im Bereich der Ringrippe vermieden.
  • Bei der Ausbildung der hohlkegeligen Abstützfläche des Zwischenstückes und der Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse als Dichtflächen besteht keine Gefahr einer Relativbewegung der kegeligen Dichtflächen und einer Reibrostbildung, da ja der Brennstoffdruck senkrecht zu den kegeligen Dichtflächen wirkt.
  • Gemäß der Erfindung sind vorzugsweise die hohlkegelige Abstützfläche und die Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse nach Kegeln mit einem sehr kleinen Kegelwinkel von 5° bis 20° geformt. Dadurch ergeben sich große Axialspiele beim Montagebeginn, die einfach kontrollierbar sind. Außerdem entstehen dann im Betrieb zwischen Büchse und Körper nur geringfügige oder gar keine Axialkräfte, weil dort Selbsthemmung vorliegt. Hierbei ist gemäß der Erfindung zweckmäßig der Kegelwinkel des Kegels, nach welchem die Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse geformt ist, geringfügig kleiner als der Kegelwinkel, nach welchem die hohlkegelige Abstützfläche geformt ist. Wenn die kegeligen Flächen selbst auch als Dichtflächen wirken, so hat dies den Vorteil, daß sich die Dichtflächen auf einen kleineren Bereich konzentrieren und daher der Dichtdruck größer wird.
  • Gemäß der Erfindung ist zweckmäßig die ebene, senkrecht zur Pumpenkolbenbüchsenachse liegende Dichtfläche zumindest teilweise an einem an dem dem Zwischenstück zugewendeten Ende der Pumpenkolbenbüchse vorgesehenen nach außen ragenden Ringflansch ausgebildet, mittels welchem die Pumpenkolbenbüchse gegen das Pumpengehäuse abgestützt ist. Damit wird die Anpreßkraft direkt in das Einspritzpumpengehäuse eingeleitet, so daß der übrige Teil der Pumpenkolbenbüchse entlastet ist.
  • Gemäß der Erfindung können die Stirnflächen des Zwischenstückes und/oder der Pumpenkolbenbüchse in einem Ringbereich zwischen der hohlkegeligen Abstützfläche bzw. der Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse und der ebenen, senkrecht zur Pumpenkolbenachse liegenden Dichtungsflächen ausgenommen sein. Damit werden die ebenen Dichtflächen auf einen kleineren Bereich reduziert und es wird dadurch die Anpreßkraft erhöht. Da die kegeligen Flächen auf kleinerem Radius angeordnet sind und die ebenen Dichtflächen außen auf größerem Radius liegen, ergibt sich eine gewisse Elastizität, welche ein gutes Anliegen der Dichtflächen begünstigt.
  • Da die Kegelwinkel, nach welchen die Kegelfläche der Pumpenkolbenbüchse und die Hohlkegelfläche des Zwischenstückes geformt sind, sehr klein sind, wirken sich die Herstellungstoleranzen für die Kegelflächen verhältnismäßig stark auf die Einhaltung der Breite des Spaltes, welcher in unzusammengespanntem Zustand zwischen den ebenen Dichtflächen auftreten soll, aus, wodurch die Einhaltung der richtigen Preßkräfte zwischen den kegeligen Flächen und den ebenen Dichtflächen erschwert wird. Ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Einspritzpumpe besteht daher gemäß der Erfindung darin, daß die kegelige Fläche und die ebene Dichtfläche eines der miteinander zusammenzupressenden Teile (Pumpenkolbenbüchse und Zwischenstück) in den toleranzbehafteten Soll-Abmessungen fertig bearbeitet wird und die Breite des in zusammengesetzten, jedoch unzusammengepreßtem Zustand von Pumpenkolbenbüchse und Zwischenstück sich ergebenden Spaltes zwischen den ebenen Dichtflächen von Pumpenkolbenbüchse und Zwischenstück durch Fertigbearbeitung der kegeligen Fläche (Kegel oder Hohlkegel) des jeweils anderen Teiles (Zwischenstück oder Pumpenkolbenbüchse) entsprechend den Ist-Abmessungen des fertig bearbeiteten Teiles eingestellt wird. Alternativ kann so vorgegangen werden, daß beide kegeligen Flächen (Kegel und Hohlkegel) auf dem erzielten Bearbeitungsmaß belassen werden und die Breite des in zusammengesetztem, jedoch unzusammengepreßtem Zustand von Pumpenkolbenbüchse und Zwischenstück sich ergebenden Spaltes durch gezieltes Nachbearbeiten der ebenen Flächen auf einen bestimmten Sollwert eingestellt wird, wodurch die Bearbeitung vereinfacht wird. Durch ein derartiges Verfahren wird es ermöglicht, die einzelnen, die kegeligen Abstützflächen aufweisenden Bauteile mit größeren Toleranzen und somit einfacher und kostengünstiger herzustellen, da durch die Nachbearbeitung in einfacher Weise der für die Erzielung der Abdichtung notwendige Spalt hergestellt werden kann, wodurch eine Einstellung der Preßkräfte in engen Grenzen erzielt wird.
  • In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch erläutert.
    • Fig. 1 zeigt einen Axialschnitt durch ein Pumpenelement einer Einspritzpumpe und das Pumpengehäuse. Fig. 2 und 3 zeigen verschiedene Varianten in Teilaxialschnitten.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 stellt 1 das Pumpengehäuse, 2 die in dieses eingesetzte Pumpenkolbenbüchse, 3 den Pumpenkolben und 4 den Arbeitsraum des Pumpenkolbens 3 dar. 5 ist das Druckventil und 6 ist der Förderkanal für den im Arbeitsraum 4 unter Druck gesetzten Brennstoff. 7 ist ein Zwischenstück, welches unter Vermittlung des Druckventilgehäuses 8 durch am Pumpengehäuse 1 angreifende Schrauben 9 gegen die Pumpenkolbenbüchse 2 gepreßt wird.
  • Die Pumpenkolbenbüchse 2 ist mit einem Ringbord 10 ausgestaltet, welcher an seiner Außenseite eine Kegelfläche 11 aufweist. Das Zwischenstück weist eine Hohlkegelfläche 12 auf, gegen welche die Kegelfläche 11 radial abgestützt ist. Auf diese Weise wird eine Aufweitung der Büchse unter dem Brennstoffdruck im Arbeitsraum 4 des Pumpenkolbens 3 vermieden, wobei diese Kegelfläche 11 gemeinsam mit der Hohlkegelfläche 12 auch eine Abdichtung bewirkt. Die hohlkegelige Dichtfläche 12 des Zwischenstückes 7 und die Kegelfläche 11 der Pumpenkolbenbüchse 2 sind von ebenen, senkrecht zur Achse der Pumpenkolbenbüchse 2 stehenden Dichtflächen umgeben, wobei die ebene Dichtfläche des Zwischenstückes 7 mit 13 und die ebene Dichtfläche der Pumpenkolbenbüchse 2 mit 14 bezeichnet ist. Zwischen diesen ebenen Dichtflächen 13, 14 und den kegeligen Flächen 11, 12 weisen das Zwischenstück 7 und die Pumpenkolbenbüchse 2 Ausnehmungen 15 auf, so daß die ebenen Dichtflächen 13, 14 auf schmale Ringflächen beschränkt sind.
  • Die Hohlkegelfläche 12 des Zwischenstückes 7 und die Kegelfläche 11 der Pumpenkolbenbüchse 2 weisen Kegelwinkel a auf, welche klein sind und beispielsweise 5 bis 20° betragen. Die ebenen Dichtflächen 13,14 und die kegeligen Flächen 11 und 12 sind so bemessen, daß in zusammengesetztem, jedoch unzusammengespanntem Zustand ein Spalt 16 zwischen den ebenen Dichtflächen 13, 14 verbleibt, welcher durch das Zusammenspannen des Zwischenstückes 7 mit der Pumpenkolbenbüchse 2 auf den Wert Null verringert wird, so daß die ebenen Dichtflächen mit einer gewissen Kraft aneinandergepreßt werden. Durch diesen in unzusammengespanntem Zustand bestehenden Spalt 16 wird das Ausmaß der Pressung der Kegelfläche 11 gegen die Hohlkegelfläche 12 in zusammengespanntem Zustand bestimmt. Hiebei ergibt sich auch eine auf die Ringrippe 10 wirkende radial einwärts gerichtete Kraft. Um zu vermeiden, daß der Pumpenkolben 3 im Bereich der Ringrippe 10 klemmt, ist in diesem Bereich eine durch eine Ausdrehung gebildete Freistellung 17 vorgesehen.
    • Fig. 2 zeigt eine Variante, bei welcher das Zwischenstück 7 eine Ringrippe 18 aufweist, welche in eine Ringnut 19 der Pumpenkolbenbüchse 2 eingreift. Die Hohlkegelfläche 12 ist an der Ringrippe 18 und die Kegelfläche 11 an der Wandung der Ringnut 19 ausgebildet.
  • Die Variante nach Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausbildung nach Fig. 1 dadurch, daß die ebene Dichtfläche 14 teilweise an einem Ringflansch 20 der Pumpenkolbenbüchse 2 ausgebildet ist, der gegen einen nach innen ragenden Ringbord 21 des Einspritzpumpengehäuses 22 abgestützt ist. Durch diesen Ringflansch 20 und den Ringbord 21 werden die Einspannkräfte in das Pumpengehäuse 22 eingeleitet.

Claims (9)

1. Brennstoffeinspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen mit wenigstens einem Pumpenelement, bei welcher ein den Förderkanal (6) für den vom Pumpenkolben (3) geförderten Brennstoff und den Druckventilsitz aufweisendes Zwischenstück (7) unter Vermittlung des Druckventilgehäuses (8) dichtend gegen die Pumpenkolbenbüchse (2) gepreßt ist, wobei das Zwischenstück (7) eine mit der Pumpenkolbenbüchse (2) gleichachsige als Dichtfläche ausgebildete hohlkegelige Abstützfläche (12) aufweist, gegen welche eine mit der Pumpenkolbenbüchse (2) gleichachsige Kegelfläche (11) der Pumpenkolbenbüchse (2) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlkegelige Abstützfläche (12) des Zwischenstückes (7) und die Kegelfläche (11) der Pumpenkolbenbüchse (2) jeweils von einer mit der Pumpenkolbenbüchse (2) gleichachsigen, senkrecht zur Pumpenkolbenbüchsenachse stehenden ebenen Dichtfläche (13, 14) umgeben ist, und daß die Dichtflächen (13, 14) des Zwischenstückes (7) und der Pumpenkolbenbüchse (2) so bemessen sind, daß in zusammengesetztem, jedoch unzusammengespanntem Zustand ein Spalt zwischen den ebenen Dichtflächen (13, 14) besteht und in zusammengespanntem Zustand die ebenen Dichtflächen (13, 14) aufeinanderliegen.
2. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlkegelige Abstützfläche (12) und die Kegelfläche (11) der Pumpenkolbenbüchse (2) nach Kegeln mit einem Kegelwinkel von 5° bis 20° geformt sind.
3. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelwinkel des Kegels, nach welchem die Kegelfläche (11) der Pumpenkolbenbüchse (2) geformt ist, geringfügig kleiner ist als der Kegelwinkel, nach welchem die hohlkegelige Abstützfläche (12) geformt ist.
4. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelfläche (11) der Pumpenkolbenbüchse (2) an der Außenseite einer die Kolbenlauffläche der Pumpenkolbenbüchse umgebenden Ringrippe (10) ausgebildet ist, deren Innenseite in die Bohrung der Pumpenkolbenbüchse übergeht.
5. Brennstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung der Pumpenkolbenbüchse (2) im Bereich der Ringrippe (10) in an sich bekannter Weise auf größeren Durchmesser erweitert ist.
6. Brennstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ebene, senkrecht zur Pumpenkolbenbüchse liegende Dichtfläche (14) zumindest teilweise an einem an dem dem Zwischenstück (7) zugewendeten Ende der Pumpenkolbenbüchse vorgesehenen nach außen ragenden Ringflansch (20) ausgebildet ist, mittels welchem die Pumpenkolbenbüchse (2) gegen das Pumpengehäuse (22) abgestützt ist.
7. Brennstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen des Zwischenstückes (7) und/oder der Pumpenkolbenbüchse (2) in einem Ringbereich zwischen der hohlkegeligen Abstützfläche (12) bzw. der Kegelfläche (11) der Pumpenkolbenbüchse und der ebenen, senkrecht zur Pumpenkolbenachse liegenden Dichtflächen (13, 14) ausgenommen sind.
8. Verfahren zur Herstellung einer Einspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelige Fläche (11, 12) und die ebene Dichtfläche (13, 14) eines der miteinander zusammenzupressenden Teile (Pumpenkolbenbüchse (2) und Zwischenstück (7)) in den toleranzbehafteten Soll-Abmessungen fertig bearbeitet wird und die Breite des in zusammengesetztem, jedoch unzusammengepreßtem Zustand von Pumpenkolbenbüchse (2) und Zwischenstück (7) sich ergebenden Spaltes zwischen den ebenen Dichtflächen (13, 14) von Pumpenkolbenbüchse (2) und Zwischenstück (7) durch Fertigbearbeitung der kegeligen Flächen (11, 12) (Kegel oder Hohlkegel) des jeweils anderen Teiles (Zwischenstück (7) oder Pumpenkolbenbüchse (2)) entsprechend den Ist-Abmessungen des fertig bearbeiteten Teiles eingestellt wird.
9. Verfahren zur Herstellung einer Einspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide kegeligen Flächen (11, 12) (Kegel und Hohlkegel) auf dem erzielten Bearbeitungsmaß belassen werden und die Breite des in zusammengesetztem, jedoch unzusammengepreßtem Zustand von Pumpenkolbenbüchse (2) und Zwischenstück (7) sich ergebenden Spaltes durch gezieltes Nachbearbeiten der ebenen Flächen (13, 14) auf einen bestimmten Sollwert eingestellt wird.
EP19870890211 1986-09-10 1987-09-10 Brennstoffeinspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen und Verfahren zur Herstellung derselben Expired EP0261102B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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AT2441/86 1986-09-10
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