EP1022461B1 - Hochdruckpumpe - Google Patents

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EP1022461B1
EP1022461B1 EP00100848A EP00100848A EP1022461B1 EP 1022461 B1 EP1022461 B1 EP 1022461B1 EP 00100848 A EP00100848 A EP 00100848A EP 00100848 A EP00100848 A EP 00100848A EP 1022461 B1 EP1022461 B1 EP 1022461B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
pressure pump
pump
accordance
secondary piston
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP00100848A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1022461A3 (de
EP1022461A2 (de
Inventor
Bernhard Arnold
Thomas Hofmann
Franz Wirzberger
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens 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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1022461A2 publication Critical patent/EP1022461A2/de
Publication of EP1022461A3 publication Critical patent/EP1022461A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1022461B1 publication Critical patent/EP1022461B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404—Details or component parts
    • F04B1/0439—Supporting or guiding means for the pistons

Definitions

  • the invention relates to a high-pressure pump, in particular a radial piston pump according to the claim 1.
  • Radial piston pumps are used to generate high pressures, For example, as a high-pressure fuel pump in common-rail injection systems used. These pumps stand out due to low leakage and high volumetric efficiency from, with the comparatively simple constructive Construction it allows sealing gaps with those for minimization the leakage required to carry out manufacturing tolerances.
  • DE 195 07 295 A1 discloses a high-pressure pump, in particular a radial piston pump, with at least one driven by a drive shaft pump unit with a Displacer housing 30 in which a piston 2 is guided axially displaceable, with a Sliding 62 abuts an eccentric ring, the one, the piston 2 at least partially encompassing at a distance, guided in the displacer housing 30 and in a Plant position biased support piston 34 is supported.
  • piston 2 does not attack any return device (holding device), the piston 2 is located rather loosely on the shoe 62.
  • the support piston is hydraulically controlled.
  • a holding device 40 via which the extension movement of the Support piston 24 can be transferred to the piston 12.
  • US A 5,752,430 discloses a high pressure pump, in particular radial piston pump, with at least one driven by a drive shaft 100 pump unit with a Displacer housing 21 in which a piston 14 is guided axially displaceable.
  • the pump unit has a shoe 37 and a support piston 36 which are integral with each other are trained Since it is the slide shoe 37 and the support piston 36 is a component, of course, not the a component (support piston) to be biased against the other component (shoe), as this The subject of the present invention is.
  • DE 197 27 29 4 A1 shows a high pressure pump, for example, three or five of one Eccentric shaft driven pumping units in a pump housing are included.
  • Each of the pumping units has an in a positive displacement piston guided over a Slide shoe rests on an eccentric ring, which rotates an eccentric of the eccentric shaft is mounted. It lies the shoe on a flattening of the eccentric ring.
  • the eccentric ring shifted with the flattening perpendicular to the piston axis, so that a corresponding relative movement and the associated Friction between the sliding block and the eccentric ring arises.
  • this relative movement and the associated friction between the eccentric ring and shoe for tilting the eccentric ring and thus lead to destruction of the pump.
  • a support piston in the displacer housing stored which surrounds the piston in the distance and biased by a compression spring against the eccentric ring is, so that a tilting or twisting of the eccentric ring is practically excluded.
  • the piston via a retaining washer with the support piston connected so that the piston extract, i. the movement of the piston in the radial direction inward substantially caused by the coupling to the support piston, biased by the compression spring against the eccentric ring becomes.
  • the invention is based on the object to create a high-pressure pump in which the wear is reduced.
  • the support piston not as in State of the art - on the eccentric ring but on the Slider supported, so that there is no significant relative movement transverse to the support piston axis in the contact area of the support piston can come. That is, the supporting force of the Support piston is on the slide shoe on the eccentric ring transferred, with the relative movement between shoe and eccentric ring does not matter, since the shoe in terms his choice of material to an optimal anyway Slipperiness and abrasion resistance is selected.
  • the invention covers exemplary embodiments, in which the Supporting piston directly is supported on the shoe.
  • the support piston with a driving shoulder is executed, which is to transfer the extension movement on the piston in contact with the holding device can be brought.
  • This holding device is advantageously as Holding disk designed with a hub-shaped central portion is placed on the piston and the peripheral portion to the piston extract in contact with the support piston can be brought.
  • the Support piston directly on the shoe on.
  • the support piston is preferably with a radial shoulder provided, in which the peripheral portion the retaining disk dives, so that this in the piston extraction movement (radially inward) of the support piston is taken.
  • the shoe is very easy to install, if he means of a locking ring in a frontal Recording of the support piston is fixed.
  • the holding disc is preferably pressed onto the piston.
  • the contact pressure of the sliding shoe on the eccentric ring can be optimized even at high speeds, by providing breakthroughs in the support piston, can be introduced via the pressure medium in a pressure chamber to also to bias the shoe hydraulically against the eccentric ring.
  • Figure 1 shows a rear view of a feed pump 1, such as For example, in common rail fuel injection systems is used for internal combustion engines.
  • a feed pump such as For example, in common rail fuel injection systems is used for internal combustion engines.
  • a high pressure pump to pressurize the fuel with Pressing up to 2000 bar are usually radial piston pumps used in which several pumping units, for example three pumping units 2a, 2b, 2c in a pump housing 4 are included.
  • FIG. 2 shows a partial view of a section through the radial piston pump according to FIG. 1 along the line A-A. Accordingly, each pump unit 2 has a displacer housing 6 with a cylinder head 8 and in the radial direction extending inwardly, relative to the cylinder head 8 radially recessed cylinder 10, which is in the pump housing 4 dips.
  • the eccentric ring 16 is on a sliding bush 18 an eccentric 20 of a drive shaft 22 mounted, in turn About slide bearing in the pump housing 4 is performed.
  • a suction channel 28 In the cylinder head is a suction channel 28 with a suction valve 30 arranged over which the pressure medium (fuel) can be fed.
  • Pressure side is a pressure channel 32 in the cylinder head 8 is provided which leads to a pressure valve 34, in the parting plane between the cylinder head 8 and a Mounting flange of the pump housing 4 is arranged.
  • the output of the pressure valve 34 is via a pump housing side Pressure channel 36 with a not shown Connected to the manifold of the three pumping units 2a, 2b, 2c promoted pressure medium (fuel) a Consumable, in the present case fed to a common rail is.
  • the suction connection of the pump is via a pump housing side Suction channel 38 with the input of the suction valve 30th connected.
  • the pressure valve 34 and the suction valve 30 are both as spring-loaded seat valves, in particular as Check valves executed.
  • the piston 12 is connected via a retaining disk with the support piston 24 connected so that a pull-out movement of the support piston 24 to the axis 42 of the drive shaft 22 toward the introduction a suction stroke is transmitted to the piston 12.
  • FIG. 3 shows the contact area of the support piston 24 shown on the shoe 14 in an enlarged view, wherein the drawing part shown on the left of the piston axis 44 a first embodiment and the right of the Piston axis 44 shown drawing part another Embodiment show.
  • Cylinder 10 has a cylinder bore 46 in which the Piston 12 is guided.
  • the cylinder bore 46 is in the mouth area radially expanded, so that an annular space 48 is formed is from the piston 12, the shoe 14 and the Support piston 24 is limited.
  • the retaining washer 40 has a hub-shaped projection 50, with which they on the bottom in Figure 3 end portion of the piston 12 is pressed.
  • the hub-shaped projection 50 dips into the annulus 48 on.
  • the lower in Figure 3 end face of the retaining disc Aligns approximately with the adjacent end face of the piston 12, so that this and the retaining plate 40 flat on the Sliding shoe.
  • An outer peripheral portion 56 of the retaining washer 40 extends into the receptacle 54, so that the support piston 24 with an annular end face 58 on the retaining disc 40 and this in turn rests on the shoe 14. that is, in the embodiment shown on the left is based the support piston 24 via the drive plate 40 on the Slide shoe 14 off. This is about one in an annular groove the recording 54 recorded circlip 60 in the axial direction secured to a shoulder of the shoe 14 is present. This shoulder is characterized by a demotion of the formed frontal support surface 62 of the shoe 14, so that the bearing surface of the shoe 62 is slightly reduced becomes. However, this is accepted as the Assembly of the shoe 14 by inserting the mounting ring 60 is considerably simplified.
  • annular skirt of the support piston 24 In the annular skirt of the support piston 24 are two axiallybabstandete Breakthroughs 64, 66 formed by the lower Outer peripheral edge 68 of the cylinder 10 in succession on or are zuu Kunststoffbar.
  • the openings 64, 66 open in the region of the spring chamber of the support piston 24, with Pressure medium (for example, fuel) is filled. that is, through the apertures opened over the peripheral edge 68 64 and 66 can enter pressure medium in the annular space 48 and the retaining washer 40 and the shoe 14 in the direction biasing on the eccentric ring 16.
  • Pressure medium for example, fuel
  • FIG. 3 shows an improved right of the central axis 44 Embodiment, which is substantially different from the above Embodiment differs in that the Support piston 24 not on the retaining plate 40 but directly is supported on the shoe 14.
  • the support piston 24 has a Radial shoulder 70, the outer periphery of the retaining washer 40th surrounds and rests on the shoe 62.
  • the holding disc 40 associated annular end face 58 is formed, that they with a minimal gap to the retaining disc 40 stands, so that virtually no support force on the retaining disc 40 is introduced into the shoe 14.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe, insbesondere eine Radialkolbenpumpe gemäß dem Patentanspruch 1.
Radialkolbenpumpen werden zur Erzeugung hoher Drücke, beispielsweise als Kraftstoffhochdruckpumpe in Common-Rail-Einspritzsystemen eingesetzt. Diese Pumpen zeichnen sich durch geringe Leckage und einen hohen volumetrischen Wirkungsgrad aus, wobei der vergleichsweise einfache konstruktive Aufbau es ermöglicht, Dichtspalte mit den zur Minimierung der Leckage erforderlichen Fertigungstoleranzen auszuführen.
Die DE 195 07 295 A1 offenbart eine Hochdruckpumpe, insbesondere Radialkolbenpumpe, mit zumindest einer von einer Antriebswelle angetriebenen Pumpeneinheit mit einem Verdrängergehäuse 30 in dem ein Kolben 2 axial verschiebbar geführt ist, der mit einem Gleitschub 62 an einem Exzenterring anliegt, der über einen, den Kolben 2 zumindest abschnittsweise im Abstand umgreifend, im Verdrängergehäuse 30 geführt und in eine Anlageposition vorgespannten Stützkolben 34 abgestützt ist. Am Kolben 2 greift jedoch keinerlei Rückstelleinrichtung (Halteeinrichtung) an, der Kolben 2 liegt vielmehr lose am Gleitschuhs 62 an. Die Ausdrucksbewegung des Stützkolbens erfolgt hydraulisch gesteuert. Im Gegensatz dazu weist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Halteeinrichtung 40 auf, über die die Auszugsbewegung des Stützkolbens 24 auf den Kolben 12 übertragbar ist.
Die US A 5,752,430 offenbart eine Hochdruckpumpe, insbesondere Radialklobenpumpe, mit zumindest einer von einer Antriebswelle 100 angetriebenen Pumpeneinheit mit einem Verdrängergehäuse 21 in dem ein Kolben 14 axial verschiebbar geführt ist. Die Pumpeneinheit weist einen Gleitschuh 37 sowie einen Stützkolben 36 auf, die miteinander einstückig ausgebildet sind Da es sich bei dem Gleitschuh 37 und dem Stützkolben 36 um ein Bauteil handelt, kann natürlich nicht das eine Bauteil (Stützkolben) gegen das andere Bauteil (Gleitschuh) vorgespannt sein, wie dies Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
Die DE 197 27 29 4 A1 zeigt eine Hochdruckpumpe, bei der beispielsweise drei oder fünf von einer Exzenterwelle angetriebene Pumpeinheiten in einem Pumpengehäuse aufgenommen sind. Jede der Pumpeinheiten hat einen in einem Verdrängergehäuse geführten Kolben, der über einen Gleitschuh auf einem Exzenterring aufliegt, der drehbar auf einem Exzenter der Exzenterwelle gelagert ist. Dabei liegt der Gleitschuh auf einer Abflachung des Exzenterrings auf. Während der Drehung der Antriebswelle wird der Exzenterring mit der Abflachung senkrecht zur Kolbenachse verschoben, so daß eine entsprechende Relativbewegung und die damit verbundene Reibung zwischen dem Gleitschuh und dem Exzenterring entsteht. Bei hohen Drehzahlen kann diese Relativbewegung und die damit verbundene Reibung zwischen Exzenterring und Gleitschuh zu einem Kippen des Exzenterrings und damit zu einer Zerstörung der Pumpe führen. Um dies auszuschließen, wird beim Stand der Technik ein Stützkolben im Verdrängergehäuse gelagert, der den Kolben im Abstand umgreift und der über eine Druckfeder gegen den Exzenterring vorgespannt ist, so daß ein Kippen oder Verdrehen des Exzenterringes praktisch ausgeschlossen ist. Bei dieser Konstruktion ist der Kolben über eine Haltescheibe mit dem Stützkolben verbunden, so daß der Kolbenauszug, d.h. die Bewegung des Kolbens in Radialrichtung nach innen im wesentlichen durch die Ankoppelung an den Stützkolben bewirkt wird, der über die Druckfeder gegen den Exzenterring vorgespannt wird.
Problematisch bei dieser Konstruktion ist, daß die vorbeschriebenen Relativbewegungen auch zwischen dem Exzenterring und dem Stützkolben erfolgen, so daß der Anlagebereich an den Exzenterring einem besonderen Verschleiß unterworfen ist. Dieser Verschleiß läßt sich zwar durch Auswahl einer geeigneten Gleitpaarung verringern, insbesondere bei Anwendungen in der Automobiltechnik reichen die erzielbaren Standzeiten der Pumpe, ohne daß eine Wartung mit einem Ersatz der Verschleißteile erforderlich ist, nicht aus.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Hochdruckpumpe zu schaffen, bei der der Verschleiß verringert ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Hochdruckpumpe mit den Merkmalen des Patentanspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird der Stützkolben - nicht wie beim Stand der Technik - auf dem Exzenterring sondern auf dem Gleitschuh abgestützt, so daß es zu keiner wesentlichen Relativbewegung quer zur Stützkolbenachse im Anlagebereich des Stützkolbens kommen kann. D.h., die Stützkraft des Stützkolbens wird über den Gleitschuh auf den Exzenterring übertragen, wobei die Relativbewegung zwischen Gleitschuh und Exzenterring keine Rolle spielt, da der Gleitschuh hinsichtlich seiner Materialauswahl ohnehin an eine optimale Gleitfähigkeit und Abriebfestigkeit ausgewählt ist. Die Erfindung deckt dabei Ausführungsbeispiele ab, bei denen der Stützkolben direkt auf dem Gleitschuh abgestützt ist.
Es wird bevorzugt, wenn der Stützkolben mit einer Mitnahmeschulter ausgeführt ist, die zur Übertragung der Auszugsbewegung auf den Kolben in Anlage an die Halteeinrichtung bringbar ist.
Diese Halteeinrichtung wird in vorteilhafter Weise als Haltescheibe ausgeführt, die mit einem nabenförmigen Mittelabschnitt auf den Kolben aufgesetzt ist und deren Umfangsabschnitt zum Kolbenauszug in Anlage an den Stützkolben bringbar ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegt der Stützkolben direkt auf dem Gleitschuh auf.
Der Stützkolben ist bevorzugt mit einer Radialschulter versehen, in die der Umfangsabschnitt des Haltescheibes eintaucht, so daß dieses bei der Kolbenauszugsbewegung (radial nach innen) von dem Stützkolben mitgenommen wird.
Der Gleitschuh ist besonders einfach montierbar, wenn er mittels eines Sicherungsrings in einer stirnseitigen Aufnahme des Stützkolbens festgelegt ist. Die Haltescheibe wird vorzugsweise auf den Kolben aufgepreßt.
Die Anpreßkraft des Gleitschuhs auf dem Exzenterring läßt sich insbesondere bei hohen Drehzahlen noch optimieren, indem im Stützkolben Durchbrüche vorgesehen werden, über die Druckmittel in einen Druckraum einleitbar ist, um den Gleitschuh auch hydraulisch gegen den Exzenterring vorzuspannen.
Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche.
Im folgenden werden bevorzugte Auführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • Figur 1 eine Rückansicht einer erfindungsgemäßen Radialkolbenpumpe;
  • Figur 2 einen Schnitt durch die Radialkolbenpumpe aus Figur 1 entlang der Linie A-A und
  • Figur 3 zwei Ausführungsbeispiele zur Ausgestaltung einer Pumpeinheit der Radialkolbenpumpe aus Figur 2.
    • Figur 1 zeigt eine Rückansicht einer Förderpumpe 1, wie sie beispielsweise bei Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystemen für Verbrennungsmotoren vewendet wird. Als Hochdruckpumpe zur Druckbeaufschlagung des Kraftstoffes mit Drücken von bis zu 2000 bar werden in der Regel Radialkolbenpumpen eingesetzt, bei denen mehrere Pumpeinheiten, beispielsweise drei Pumpeinheiten 2a, 2b, 2c in einem Pumpengehäuse 4 aufgenommen sind.
    Figur 2 zeigt eine Teildarstellung eines Schnittes durch die Radialkolbenpumpe gemäß Figur 1 entlang der Linie A-A. Demgemäß hat jede Pumpeinheit 2 ein Verdrängergehäuse 6 mit einem Zylinderkopf 8 und einem sich in Radialrichtung nach innen erstreckenden, gegenüber dem Zylinderkopf 8 radial zurückgesetzten Zylinder 10, der in das Pumpengehäuse 4 eintaucht.
    Im Verdrängergehäuse 6 ist ein Kolben 12 geführt, der über einen Gleitschuh 14 auf einem Exzenterring 16 aufliegt. Die Auflagefläche des Exzenterrings 16 ist durch eine Abflachung gebildet, die sich in der Darstellung gemäß Figur 2 senkrecht zur Zeichenebene erstreckt.
    Der Exzenterring 16 ist über eine Gleitbuchse 18 auf einem Exzenter 20 einer Antriebswelle 22 gelagert, die ihrerseits über Gleitlager im Pumpengehäuse 4 geführt ist.
    Wie eingangs erläutert, kann es insbesondere bei hohen Drehzahlen zu einem Verdrehen oder Kippen des Exzenterrings 16 kommen. Zu dessen Sicherung ist bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel am Außenumfang des Zylinders 10 ein Stützkolben 24 geführt, der über eine am Zylinderkopf 8 abgestützte Druckfeder 26 in Richtung auf den Exzenterring 16 vorgespannt ist. Hinsichtlich weiterer Details des Stützkolbens 24 und der damit in Wirkverbindung stehenden Bauelemente sei auf die folgenden Ausführungen im Zusammenhang mit Figur 3 verwiesen.
    Im Zylinderkopf ist ein Saugkanal 28 mit einem Saugventil 30 angeordnet, über das das Druckmittel (Kraftstoff) zuführbar ist. Druckseitig ist ein Druckkanal 32 im Zylinderkopf 8 vorgesehen, der zu einem Druckventil 34 führt, das in der Trennebene zwischen dem Zylinderkopf 8 und einem Befestigungflansch des Pumpengehäuses 4 angeordnet ist.
    Der Ausgang des Druckventils 34 ist über einen pumpengehäuseseitigen Druckkanal 36 mit einer nicht dargestellten Sammelleitung verbunden, über die das von den drei Pumpeinheiten 2a, 2b, 2c geförderte Druckmittel (Kraftstoff) einem Verbraucher, im vorliegenden Fall einer Common-Rail zuführbar ist.
    Der Sauganschluß der Pumpe ist über einen pumpengehäuseseitigen Saugkanal 38 mit dem Eingang des Saugventils 30 verbunden. Das Druckventil 34 und das Saugventil 30 sind beide als federvorgespannte Sitzventile, insbesondere als Rückschlagventile ausgeführt.
    Der Kolben 12 ist über ein Haltescheibe mit dem Stützkolben 24 verbunden, so daß eine Auszugsbewegung des Stützkolbens 24 zur Achse 42 der Antriebswelle 22 hin zur Einleitung eines Saughubes auf den Kolben 12 übertragen wird.
    In Figur 3 ist der Auflagebereich des Stützkolbens 24 auf den Gleitschuh 14 in vergrößerter Darstellung gezeigt, wobei der links der Kolbenachse 44 dargestellte Zeichnungsteil ein erstes Ausführungsbeispiel und der rechts von der Kolbenachse 44 dargestellte Zeichnungsteil ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigen.
    Das links dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen derjenigen Konstruktion, wie sie der Darstellung gemäß Figur 2 entnehmbar ist.
    Der bei beiden Ausführungsbeispielen identisch ausgebildete Zylinder 10 hat eine Zylinderbohrung 46, in der der Kolben 12 geführt ist. Die zylinderbohrung 46 ist im Mündungsbereich radial erweitert, so daß ein Ringraum 48 gebildet wird, der vom Kolben 12, vom Gleitschuh 14 und vom Stützkolben 24 begrenzt ist.
    Die Haltescheibe 40 hat einen nabenförmigen Vorsprung 50, mit dem sie auf den in Figur 3 untenliegenden Endabschnitt des Kolbens 12 aufgepreßt ist. Um die Pressung mit der erforderlichen Güte ausführen zu können, sollte die Haltescheibe 40 aus einem weichen Material ausgebildet sein. Der nabenförmige Vorsprung 50 taucht in den Ringraum 48 ein. Die in Figur 3 untere Stirnfläche der Haltescheibe fluchtet etwa mit der benachbarten Stirnfläche des Kolbens 12, so daß dieser und die Haltescheibe 40 flächig auf dem Gleitschuh aufliegen.
    Bei dem in Figur 3 links dargestellten Ausführungsbeispiel hat der am Außenumfang des Zylinders 10 geführte Stützkolben 24 einen radialerweiterten Endabschnitt 52, in dessen Stirnseite eine Aufnahme 54 für den Gleitschuh 14 ausgebildet ist. Die Axiallänge der Aufnahme 54 ist dabei so gewählt, daß die Stirnfläche des Gleitschuhs 14 über die benachbarte Stirnfläche des Stützkolbens 24 hinaussteht, so daß letzterer keinen Kontakt mit dem Exzenterring 16 (siehe Figur 2) hat.
    Ein Außenumfangsbereich 56 der Haltescheibe 40 erstreckt sich in die Aufnahme 54 hinein, so daß der Stützkolben 24 mit einer Ringstirnfläche 58 auf der Haltescheibe 40 und diese wiederum auf dem Gleitschuh 14 aufliegt. D.h., bei dem links dargestellten Ausführungsbeispiel stützt sich der Stützkolben 24 über die Mitnahmescheibe 40 auf dem Gleitschuh 14 ab. Dieser ist über einen in einer Ringnut der Aufnahme 54 aufgenommenen Sicherungsring 60 in Axialrichtung gesichert, der an einer Schulter des Gleitschuhs 14 anliegt. Diese Schulter wird durch eine Rückstufung der stirnseitigen Stützfläche 62 des Gleitschuhs 14 ausgebildet, so daß die Auflagefläche des Gleitschuhs 62 etwas verringert wird. Dies wird jedoch in Kauf genommen, da die Montage des Gleitschuhs 14 durch Einsetzen des Befestigungsrings 60 wesentlich vereinfacht ist.
    Im Ringmantel des Stützkolbens 24 sind zwei axialbeabstandete Durchbrüche 64, 66 ausgebildet, die durch die untere Außenumfangskante 68 des Zylinders 10 nacheinander auf- bzw. zusteuerbar sind. Die Durchbrüche 64, 66 münden im Bereich des Federraums des Stützkolbens 24, der mit Druckmittel (beispielsweise Kraftstoff) gefüllt ist. D.h., durch die über die Umfangskante 68 geöffneten Durchbrüche 64 bzw. 66 kann Druckmittel in den Ringraum 48 eintreten und die Haltescheibe 40 sowie den Gleitschuh 14 in Richtung auf den Exzenterring 16 vorspannen.
    In der gezeigten Position befindet sich der Kolben 12 an seinem oberen Totpunkt, in dem die maximale Druckbeaufschlagung des Druckmittels erfolgt. Gemäß Figur 3 ist dann der Durchbruch 66 vollständig zugesteuert, während der Durchbruch 68 nicht vollständig zugesteuert ist. Bei der Bewegung des Stützkolbens 24 werden nacheinander die Durchbrüche 64, 66 auf- bzw. zugesteuert, so daß sich in Abhängigkeit von der Relativanordnung und Geometrie der Durchbrüche 64, 66 im Ringraum 48 ein vom Hub des Steuerkolbens 24 abhängiger Druck erzeugen läßt, über den die Haltescheibe 40 und der Gleitschuh 14 zusätzlich zur Kraft der Druckfeder 26 auf den Exzenterring 16 gepreßt wird. Hinsichtlich der exakten Funktionsweise dieser hydraulischen Anpressung des Gleitschuhs 14 an den Exenterring 16 sei auf die in der Beschreibungseinleitung genannte DE 197 27 247 A1 verwiesen, deren Inhalt diesbezüglich zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung zu zählen ist.
    Obwohl der verschleiß der Haltescheibe 40 gegenüber der in der vorgenannten Offenlegungsschrift beschriebenen Lösung wesentlich verringert werden konnte, zeigten Versuchsläufe, daß zwischen der Haltescheibe, deren Lage senkrecht zur Achse 44 des Kolbens 12 und des Stützkolbens 24 durch die Führung des Kolbens 12 im Zylinder 10 bestimmt ist, und dem Stützkolben 24 immer noch eine Relativbewegung erfolgt, die - wenn auch im verringerten Maße - zu einem Verschleiß der Haltescheibe 40 führt.
    Figur 3 zeigt rechts der Mittelachse 44 eine verbesserte Ausführungsform, die sich im wesentlichen von der vorbeschriebenen Ausführungsform dadurch unterscheidet, daß der Stützkolben 24 nicht über die Haltescheibe 40 sondern direkt auf dem Gleitschuh 14 abgestützt ist. Dies wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch erzielt, daß die Haltescheibe 40 nicht bis zum Umfangsrand des Gleitschuhs (wie beim linken Ausführungsbeispiel) geführt ist, sondern im Abstand dazu endet. Der Stützkolben 24 hat eine Radialschulter 70, die den Außenumfang der Haltescheibe 40 umgreift und auf dem Gleitschuh 62 aufliegt. Die der Haltescheibe 40 zugeordnete Ringstirnfläche 58 ist derart ausgebildet, daß sie mit einem minimalen Spalt zur Haltescheibe 40 steht, so daß praktisch keine Stützkraft über die Haltescheibe 40 in den Gleitschuh 14 eingeleitet wird.
    Der sonstige Aufbau entspricht demjenigen des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels, so daß auf weitere Erläuterungen verzichtet werden kann.
    Beim Kolbenauszug, d.h. bei der Bewegung des Stützkolben 24 aus seiner gezeigten Endposition nach unten läuft dieser bei dem in Figur 3 rechts dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Ringstirnfläche 58 auf die Haltescheibe 40 auf, so daß der Kolben 12 aufgrund seiner Verbindung mit der Haltescheibe 40 nach unten bewegt wird. Im Anlagebereich zwischen der Haltescheibe 40 und dem Stützkolben 24 wirken dann lediglich diejenigen Kräfte, die zum Kolbenauszug, d.h. zur Bewegung des Kolbens 12 nach unten in Figur 3 erforderlich sind. Diese Kräfte sind wesentlich geringer als die Kräfte der Druckfeder 26, die beim links dargestellten Ausführungsbeispiel über den Stützkolben 24 in die Haltescheibe 40 und von dort in den Gleitschuh 14 eingeleitet werden. D.h., bei der in Figur 3 rechts dargestellten Ausführungsform ist der Verschleiß der Haltescheibe 58 minimal, so daß diese hinsichtlich der Materialwahl an die optimale Ausgestaltung der Pressung mit dem Kolben 12 angepaßt werden kann, da keine besonderen Anforderungen an die Verschleißfestigkeit gestellt sind.

    Claims (7)

    1. Hochdruckpumpe, insbesondere Radialkolbenpumpe mit zumindest einer von einer Antriebswelle (22) angetriebenen Pumpeinheit (2), mit einem Verdrängergehäuse (6), in dem ein Kolben (12) axialverschiebbar geführt ist, der mit einem Gleitschuh (14) an einem Exzenterring (16) anliegt, der über einen den Kolben (12) zumindest abschnittsweise im Abstand umgreifenden, im Verdrängergehäuse (6) geführten und in eine Anlageposition vorgespannten Stützkolben (24) abgestützt ist, wobei die Auszugsbewegung des Stützkolbens (24) über eine Halteeinrichtung (40) auf den Kolben (12) übertragbar ist, und wobei der Stützkolben (24) direkt gegen den Gleitschuh (14) vorgespannt ist.
    2. Hochdruckpumpe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkolben (24) eine Mitnahmeschulter (58) hat, die zur Übertragung der Auszugsbewegung in Anlage an die Halteeinrichtung (40) bringbar ist.
    3. Hochdruckpumpe nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung eine Haltescheibe (40) ist, die mit einem nabenförmigen Abschnitt (50) mit dem Kolben (12) verbunden ist und deren Umfangsabschnitt (56) zum Kolbenauszug in Anlage an dem Stützkolben (24) steht.
    4. Hochdruckpumpe nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkolben (24) im Anlagebereich an den Gleitschuh (14) eine Radialstufe hat, in die ein Umfangsabschnitt (56) der Haltescheibe (40) eintaucht.
    5. Hochdruckpumpe nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkolben (24) eine Aufnahme (54) zur stirnseitigen Abstützung des Gleitschuhs (14) hat, wobei in einer Ringnut in der Umfangswandung der Aufnahme (54) ein Befestigungsring (60) zur Axialfestlegung des Gleitschuhs (14) angeordnet ist.
    6. Hochdruckpumpe nach einem der Patentansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltescheibe (40) auf den Kolben (12) aufgepreßt ist.
    7. Hochdruckpumpe nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wandung des Stützkolbens (24) zumindest ein Durchbruch (64, 66) vorgesehen ist, der während der Axialbewegung des Stützkolbens (24) aufsteuerbar ist, so daß Druckmittel in einen an den Gleitschuh (24) angrenzenden Druckraum (48) einleitbar ist.
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