EP1188926A2 - Hochdruckpumpe für ein Speichereinspritzsystem sowie Speichereinspritzsystem - Google Patents

Hochdruckpumpe für ein Speichereinspritzsystem sowie Speichereinspritzsystem Download PDF

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EP1188926A2
EP1188926A2 EP01121402A EP01121402A EP1188926A2 EP 1188926 A2 EP1188926 A2 EP 1188926A2 EP 01121402 A EP01121402 A EP 01121402A EP 01121402 A EP01121402 A EP 01121402A EP 1188926 A2 EP1188926 A2 EP 1188926A2
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EP
European Patent Office
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pressure
pressure pump
high pressure
injection system
storage
Prior art date
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EP01121402A
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English (en)
French (fr)
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EP1188926A3 (de
EP1188926B1 (de
Inventor
Bernhard Arnold
Helmut Hummel
Christoph Klesse
Franz Wirzberger
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication of EP1188926A3 publication Critical patent/EP1188926A3/de
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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
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a high pressure pump for a memory injection system, in particular a common rail system, according to the preamble of claim 1 and a Accumulator injection.
  • High pressure pumps come in a wide variety of designs known.
  • DE 197 26 572 A1 discloses one Radial piston pump with one eccentric shaft for driving several Conveyor units. The are via connecting holes individual conveyor units with a common high-pressure line connected, which has a high pressure connection on the housing the pump forms.
  • FIG. 6 shows such a common rail system for one V-engine design.
  • the common rail system comprises a high pressure pump 1 Distribution rail 15 and two rails 10 and 11.
  • the high pressure pump 1 has exactly one high-pressure connection 5, which has a Line 16 is connected to the distribution rail 15.
  • the Both rails 10 and 11 are in turn via lines 17 and 18 connected to the distribution rail 15. From the two rails 10 and 11 each lead to the injectors 19.
  • the high pressure pump and the distribution rail are in the Center of the V-engine (not shown). Is further a pressure control valve 8 is arranged on the distributor rail in order to Determine system pressure.
  • a high-pressure pump for a storage injection system which multiple funding units and which has several high pressure connections.
  • the high pressure connections are directly with the storage rails of the accumulator injection system connectable. That’s it possible that when using the high pressure pump according to the invention in a memory injection system Systems each directly via a high pressure connection with the High pressure pump can be connected without a distribution rail connected between the pump and the storage rails must become. Thus, the necessary in the prior art Distribution rail can be dispensed with. This enables a reduction manufacturing costs and assembly costs.
  • the High pressure pump on a common high pressure room, from which disconnect at least two branch lines. It is each branch line with a separate high pressure connection connected to the pump. It should be noted that the Branch lines can also be arranged such that only one line goes from the common high-pressure room, which then branches into the branch lines, which are then connected to the high pressure connections.
  • the common high-pressure space is preferred by three together connected high pressure lines formed, the conveyor units Pump the pump into a high pressure line.
  • a high pressure sensor is common to the High pressure room or one of the branch lines connected. This makes it possible to insert the high pressure sensor into the high pressure pump to integrate. This can reduce the number of parts are reduced and the manufacturing and assembly costs become.
  • a pressure control valve with the common high-pressure chamber is preferred or one of the branch lines connected. This allows the pressure control valve in the high pressure pump integrate so that the number of items continues is reduced.
  • the high pressure connections of the pump on one side of the pump housing are arranged.
  • the result is simple and short connection geometries for connecting the storage rails.
  • the high pressure connections on opposite one another Arranged sides of the pump housing. Thereby the storage rails can easily be attached directly to the high pressure pump to be ordered.
  • the common high-pressure room has a defined Size with a defined volume on or in the branch lines is an extended area with a defined Volume provided.
  • the pressure waves can e.g. while the injection processes are generated in the storage rail.
  • the high-pressure pump preferably has an adapter which the high pressure connections are arranged.
  • the branch lines particularly preferably branch only in the adapter. So there is only a high pressure transition and accordingly a seal between the pump and adapter is necessary.
  • the common high-pressure chamber thus extends in the pump and the adapter. This allows for particularly simple and low cost way high pressure pumps with different Number of high pressure connections or for different engines to be provided.
  • the high-pressure pump is preferably a radial piston pump educated.
  • a memory injection system is provided which an inventive High pressure pump used.
  • the memory injection system each storage rail via a supply line with one each separate high pressure connection of the high pressure pump connected.
  • the distribution rail used in the prior art which is between the high pressure pump and the storage rails is arranged to be dispensed with. This will in particular the number of parts and the manufacturing costs for the Accumulator injection system reduced.
  • the storage injection system is a high pressure sensor on a storage rail arranged.
  • the high pressure sensor is preferably present arranged at the end of the storage rail.
  • the accumulator injection system is preferred as a common rail system trained for diesel engines or the accumulator injection system is used in a gasoline engine.
  • the memory injection system is preferably used in an engine used in V, W, H or star design.
  • a compact high-pressure pump or provided a very compact memory injection system which has a reduced number of parts because of the high pressure pump has a plurality of high-pressure connections, one each Storage rail connected directly to a high pressure connection is. This makes it possible to do so in the prior art to dispense with the existing distribution rail.
  • Figures 1 to 4 is a high pressure pump or a storage injection system according to a first embodiment of the present invention.
  • the memory injection system includes according to the first embodiment, a high pressure pump 1, which a first high pressure port 5 and a second High pressure connection 6 has.
  • the memory injection system also includes a first storage rail 10 and a second storage rail 11.
  • At the two storage ramps 10 and 11 are each arranged a plurality of injector connections 20, which with each connected to an injector (not shown) (in Figure 1 schematically indicated by the arrows). Every storage rail 10 or 11 is connected via a feed line 13 or 14 one high-pressure connection 5 or 6 of the high-pressure pump 1 connected.
  • the High pressure pump 1 of the first embodiment is a radial piston pump formed which three conveyor units 23, 24 and 25.
  • the conveyor units 23, 24 and 25 are each sealed with a lid.
  • a pressure control valve 8 Next to the high pressure pump 1 is a pressure control valve 8 and a high pressure sensor 7 is provided. So everyone is for that Accumulator injection system necessary connections on the pump housing 9 of the high pressure pump 1 arranged. This results in a particularly compact version of the high pressure pump 1. Es it should be noted that the high pressure sensor 7, for example at a free end of one of the two storage rails 10 or 11 can be arranged.
  • the high-pressure line 4 is also located via a branch line 27 in connection with the high pressure connection 5 and the High-pressure line 3 is connected via a branch line 26 the high pressure connection 6 in connection.
  • a branch line 27 is at the intersection of high pressure lines 2, 3 and 4 the pressure control valve 8 is arranged. This allows the pressure for both storage trails are regulated centrally.
  • FIG. 3 shows a bore in the high-pressure line 4 28 provided for the high pressure sensor 7.
  • the high pressure sensor 7 takes the pressure in the accumulator injection system, more precisely in the common High pressure room, and gives it to a central Control unit further, which is the injection of fuel controls in the individual cylinders.
  • the individual delivery units of the radial piston pump thus deliver 1 in a common high pressure room.
  • check valves 29 prevent the fuel from flowing back to the Conveyor units.
  • the fuel is then released from the high pressure chamber via the two branch lines 26 and 27, the High pressure connections 5 and 6 and the feed lines 13 and 14 too the storage rails 10 and 11 fed. From the storage trails 10 and 11 then the injection takes place via the respective Injectors in the cylinders of the engine.
  • the configuration of the high-pressure pump 1 according to the invention with two high pressure connections 5 and 6, which have a common High pressure space can be supplied with fuel to the distributor rail required in the prior art completely to be dispensed with. According to the function the distribution rail from the common high pressure room. This also results in a decoupling of the Storage trails 10 and 11 from each other, so none through that Injection causes pressure wave from a storage rail 10 to the other storage rail 11 runs back and forth. So be According to the invention, the storage rail of the storage injection system directly from the high pressure pump 1 via the two high pressure outputs supplied, with a storage rail each a high pressure outlet is connected. Accordingly, the waiver leads on the distribution rail at a considerable cost saving in accumulator injection systems.
  • the high pressure pump 1 has several separate high-pressure lines, which are supplied by different conveyor units and which each with different high pressure connections connected to the high pressure pump.
  • a radial piston pump with three delivery units two conveyor units in a first high-pressure line promote and the third funding unit in a second Promote high pressure line.
  • the first high pressure line connected to a first high pressure connection
  • the second high pressure line is with a second high pressure connection connected.
  • the high pressure connections are then each with a storage rail of the storage injection system connected.
  • Figure 5 is a high pressure pump according to a second embodiment according to the present invention.
  • the same or functionally the same parts are with the the same reference numerals as in the first embodiment.
  • FIG. 5 shows an adapter 12 for a high pressure pump.
  • the Adapter has a first high pressure connection 5 and one second high pressure port 6.
  • the two high pressure connections are on opposite sides of the adapter 12 provided.
  • Next to the adapter 12 is a high pressure sensor 7 and a pressure control valve 8 arranged.
  • the adapter is attached to the housing of a high pressure pump (not shown).
  • the high pressure pump has a common one High-pressure space in which the pumping units of the pump promote.
  • This common high pressure chamber of the pump is at the attachment of the adapter 12 to the high pressure pump with a common high pressure line of the adapter connected.
  • this high pressure line branches into two branch lines, which each to one of the high pressure connections Guide 5 or 6 of the adapter. So only one Connection line between the high pressure pump and the adapter be sealed.
  • the adapter By using the adapter it is possible that a standardized high pressure pump for different customers can be used to which the customer-specific Adapter is attached. Thus, a large number of different pumps for different customers be, but only a certain number of customized Adapters. This both reduces development costs as well as the manufacturing cost. Should the customers want other connection geometries for the high pressure pump (e.g. with a new engine), only the respective one has to Adapters are adapted.
  • the present invention relates to a high pressure pump 1 for a memory injection system, which several Has conveyor units 23, 24, 25.
  • the high pressure pump points at least two high pressure connections 5, 6, which are direct can be connected to a storage rail 10, 11. Further concerns the present invention a memory injection system with a high pressure pump according to the invention.

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Abstract

Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine Hochdruckpumpe (1) für ein Speichereinspritzsystem, welche mehrere Fördereinheiten (23, 24, 25) aufweist. Die Hochdruckpumpe weist mindestens zwei Hochdruckanschlüsse (5, 6) auf, welche direkt mit einem Speicherrail (10, 11) verbindbar sind. Weiter betrifft die vorliegenden Erfindung ein Speichereinspritzsystem mit einer erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe für ein Speichereinspritzsystem, insbesondere ein Common-Rail-System, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Speichereinspritzsystem.
Hochdruckpumpen sind in unterschiedlichsten Ausgestaltungen bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 197 26 572 A1 eine Radialkolbenpumpe mit einer Exzenterwelle zum Antreiben mehrerer Fördereinheiten. Über Verbindungsbohrungen sind die einzelnen Fördereinheiten mit einer gemeinsamen Hochdruckleitung verbunden, welche einen Hochdruckanschluss am Gehäuse der Pumpe bildet.
Derartige Hochdruckpumpen werden beispielsweise in Common-Rail-Systemen zur Erzeugung des Drucks in den Rails verwendet. In Figur 6 ist ein derartiges Common-Rail-System für einen Motor in V-Bauweise dargestellt. Wie in Figur 6 gezeigt, umfasst das Common-Rail-System eine Hochdruckpumpe 1, ein Verteilerrail 15 und zwei Rails 10 und 11. Die Hochdruckpumpe 1 weist genau einen Hochdruckanschluß 5 auf, welcher über eine Leitung 16 mit dem Verteilerrail 15 verbunden ist. Die beiden Rails 10 und 11 sind ihrerseits über Leitungen 17 und 18 mit dem Verteilerrail 15 verbunden. Von den beiden Rails 10 und 11 gehen jeweils Leitungen zu den Injektoren 19 ab. Die Hochdruckpumpe und das Verteilerrail sind hierbei in der Mitte des V-Motors (nicht dargestellt) angeordnet. Weiter ist am Verteilerrail ein Druckregelventil 8 angeordnet, um den Druck im System zu bestimmen. Neben der Verteilung des unter hohem Druck stehenden Kraftstoffs übernimmt das Verteilerrail 15 auch noch eine Dämpfungsaufgabe, da es aufgrund der Einspritzungen auf den verschiedenen Zylinderbänken zu einem Hin- und Herlaufen von Druckwellen zwischen den Rails 10 und 11 kommen kann. Ohne eine Dämpfung dieser Druckwellen würden unterschiedliche Einspritzbedingungen an den beiden Zylinderbänken des Motors vorliegen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochdruckpumpe bzw. ein Speichereinspritzsystem bereitzustellen, welche einen einfacheren Aufbau und eine einfachere und kostengünstigere Herstellbarkeit aufweisen.
Diese Aufgabe wird durch eine Hochdruckpumpe bzw. ein Speichereinspritzsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. 16 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß wird somit eine Hochdruckpumpe für ein Speichereinspritzsystem vorgeschlagen, welche mehrere Fördereinheiten aufweist und welche mehrere Hochdruckanschlüsse aufweist. Die Hochdruckanschlüsse sind direkt mit den Speicherrails des Speichereinspritzsystems verbindbar. Dadurch ist es möglich, dass bei Verwendung der erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe in einem Speichereinspritzsystem die Speicherrails des Systems jeweils direkt über einen Hochdruckanschluß mit der Hochdruckpumpe verbunden werden können, ohne dass ein Verteilerrail zwischen die Pumpe und die Speicherrails geschaltet werden muß. Somit kann auf das im Stand der Technik notwendige Verteilerrail verzichtet werden. Dies ermöglicht eine Verringerung der Herstellungskosten und der Montagekosten.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Hochdruckpumpe einen gemeinsamen Hochdruckraum auf, von welchem mindestens zwei Verzweigungsleitungen abgehen. Dabei ist jede Verzweigungsleitung mit einem separaten Hochdruckanschluß an der Pumpe verbunden. Es sei angemerkt, dass die Verzweigungsleitungen auch derart angeordnet sein können, dass von dem gemeinsamen Hochdruckraum nur eine Leitung abgeht, welche sich dann in die Verzweigungsleitungen verzweigt, die dann mit den Hochdruckanschlüssen verbunden sind.
Bevorzugt ist der gemeinsame Hochdruckraum durch drei miteinander verbundene Hochdruckleitungen gebildet, wobei die Fördereinheiten der Pumpe jeweils in eine Hochdruckleitung fördern.
Vorzugsweise ist ein Hochdrucksensor mit dem gemeinsamen Hochdruckraum oder einer der Verzweigungsleitungen verbunden. Dadurch ist es möglich, den Hochdrucksensor in die Hochdruckpumpe zu integrieren. Dadurch kann die Teilezahl reduziert werden und die Herstellungs- und Montagekosten verringert werden.
Bevorzugt ist ein Druckregelventil mit dem gemeinsamen Hochdruckraum oder einer der Verzweigungsleitungen verbunden. Dies ermöglicht es, das Druckregelventil in die Hochdruckpumpe zu integrieren, so dass die Anzahl der Einzelteile weiter verringert ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind die Hochdruckanschlüsse der Pumpe an einer Seite des Pumpengehäuses angeordnet sind. Daraus resultieren einfache und kurze Anschlussgeometrien für den Anschluß der Speicherrails.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind die Hochdruckanschlüsse an einander gegenüberliegenden Seiten des Pumpengehäuses angeordnet. Dadurch können die Speicherrails problemlos unmittelbar an der Hochdruckpumpe angeordnet werden.
Um eine optimale Druckversorgung der Speicherrails zu gewährleisten, entspricht die Anzahl der Hochdruckanschlüsse der Anzahl von Speicherrails des Speichereinspritzsystems. Dadurch wird auch eine einfach Anschlußgeometrie erhalten. Beispielsweise sind bei einem V-Motor zwei Speicherrails und damit zwei Hochdruckanschlüsse vorhanden, welche jeweils mit einem Speicherrail verbunden sind.
Um keine zusätzlichen Zuleitungen (Verbindungsleitungen) zwischen den Speicherrails und der Pumpe aufzuweisen, sind die Speicherrails des Speichereinspritzsystems unmittelbar mit den Hochdruckanschlüssen an der Pumpe verbunden. Dadurch kann eine besonders kompakte Anordnung des Speichereinspritzsystems erreicht werden.
Um eventuell auftretende Druckwellen in den Speicherrails zu dämpfen, weist der gemeinsame Hochdruckraum eine definierte Größe mit einem definierten Volumen auf oder in den Verzweigungsleitungen ist ein erweiterter Bereich mit einem definierten Volumen vorgesehen. Die Druckwellen können z.B. während der Einspritzvorgänge im Speicherrail erzeugt werden. Durch das definierte Volumen des Hochdruckraumes bzw. den erweiterten Bereich in den Verzweigungsleitungen wird ein Hin- und Herlaufen von Druckwellen zwischen den Speicherrails verhindert. Dadurch kann eine gleichmäßige Einspritzung sichergestellt werden.
Eine andere Möglichkeit zur Dämpfung der Druckwellen wird dadurch erreicht, dass eine Drossel und/oder eine Blende in der Zuleitung zwischen dem Hochdruckanschluss der Pumpe und dem Speicherrail und/oder den Verzweigungsleitungen angeordnet ist. Somit übernimmt die Drossel bzw. die Blende die Dämpfungsfunktion.
Vorzugsweise weist die Hochdruckpumpe einen Adapter auf, an welchem die Hochdruckanschlüsse angeordnet sind. Durch das Vorsehen des Adapters wird es möglich, dass eine standardisierte Hochdruckpumpe für verschiedene Kunden verwendbar ist und jeweils nur ein kundenspezifischer Adapter eingesetzt wird. Weiter können so auf einfache Weise Hochdruckpumpen mit unterschiedlicher Anzahl von Hochdruckanschlüssen bereitgestellt werden. Dadurch können insbesondere die Herstellungs- und Entwicklungskosten deutlich gesenkt werden.
Besonders bevorzugt verzweigen sich die Verzweigungsleitungen erst im Adapter. Somit ist nur ein Hochdruckübergang und demnach eine Abdichtung zwischen Pumpe und Adapter notwendig. Somit erstreckt sich der gemeinsame Hochdruckraum in der Pumpe und dem Adapter. Dadurch können auf besonders einfache und kostengünstige Weise Hochdruckpumpen mit unterschiedlicher Anzahl von Hochdruckanschlüssen bzw. für unterschiedliche Motoren bereitgestellt werden.
Vorzugsweise ist die Hochdruckpumpe als Radialkolbenpumpe ausgebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Speichereinspritzsystem bereitgestellt, welches eine erfindungsgemäße Hochdruckpumpe verwendet.
Vorzugsweise ist bei dem erfindungsgemäßen Speichereinspritzsystem jedes Speicherrail über eine Zuleitung mit jeweils einem separaten Hochdruckanschluß der Hochdruckpumpe verbunden. Dadurch kann auf das im Stand der Technik verwendete Verteilerrail, welches zwischen der Hochdruckpumpe und den Speicherrails angeordnet ist, verzichtet werden. Dadurch werden insbesondere die Teilezahl und die Herstellungskosten für das Speichereinspritzsystem verringert.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Speichereinspritzsystem ist ein Hochdrucksensor an einem Speicherrail angeordnet. Vorzugsweise ist der Hochdrucksensor dabei am Ende des Speicherrails angeordnet.
Bevorzugt ist das Speichereinspritzsystem als Common-Rail-System für Dieselmotoren ausgebildet oder das Speichereinspritzsystem wird in einem Benzinmotor verwendet.
Vorzugsweise wird das Speichereinspritzsystem bei einem Motor in V-, W-, H-, oder Sternbauart verwendet.
Somit wird erfindungsgemäß eine kompakte Hochdruckpumpe bzw. ein sehr kompaktes Speichereinspritzsystem bereitgestellt, welches eine reduzierte Teilezahl aufweist, da die Hochdruckpumpe mehrere Hochdruckanschlüsse aufweist, wobei jeweils ein Speicherrail unmittelbar mit einem Hochdruckanschluß verbunden ist. Dadurch ist es möglich, auf das im Stand der Technik vorhandene Verteilerrail zu verzichten.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung ist:
Figur 1
eine schematische Draufsicht eines Speichereinspritzsystems mit einer Hochdruckpumpe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 2
eine perspektivische Ansicht der in Figur 1 gezeigten Hochdruckpumpe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
Figur 3
eine schematische Schnittansicht der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Hochdruckpumpe;
Figur 4
eine schematische Schnittansicht entlang der Linie A-A in Figur 3;
Figur 5
eine perspektivische Ansicht eines Adapters für eine Hochdruckpumpe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Figur 6
eine perspektivische Ansicht eines Common-Rail-Systems gemäß dem Stand der Technik.
In den Figuren 1 bis 4 ist eine Hochdruckpumpe bzw. ein Speichereinspritzsystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Wie in Figur 1 gezeigt, umfasst das Speichereinspritzsystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine Hochdruckpumpe 1, welche einen ersten Hochdruckanschluß 5 und einen zweiten Hochdruckanschluß 6 aufweist. Weiter umfasst das Speichereinspritzsystem ein erstes Speicherrail 10 und ein zweites Speicherrail 11. An den beiden Speicherrails 10 und 11 sind jeweils mehrere Injektoranschlüsse 20 angeordnet, welche mit jeweils einem Injektor (nicht dargestellt) verbunden sind (in Figur 1 schematisch durch die Pfeile angedeutet). Jedes Speicherrail 10 bzw. 11 ist über eine Zuleitung 13 bzw. 14 mit jeweils einem Hochdruckanschluß 5 bzw. 6 der Hochdruckpumpe 1 verbunden.
Wie in Figur 2 gezeigt, ist an einem Gehäuse 9 der Hochdruckpumpe 1 weiter ein Zufuhranschluß 21 zum Zuführen von Kraftstoff z.B. aus einem Tank, und ein Rücklaufanschluß 22 zum Abführen von Lecköl von der Hochdruckpumpe 1 vorgesehen. Die Hochdruckpumpe 1 des ersten Ausführungsbeispiels ist als Radialkolbenpumpe ausgebildet, welche drei Fördereinheiten 23, 24 und 25 aufweist. Die Fördereinheiten 23, 24 und 25 sind jeweils mittels eines Deckels abgedichtet.
Weiter ist an der Hochdruckpumpe 1 ein Druckregelventil 8 sowie ein Hochdrucksensor 7 vorgesehen. Somit sind alle für das Speichereinspritzsystem notwendigen Anschlüsse am Pumpengehäuse 9 der Hochdruckpumpe 1 angeordnet. Damit ergibt sich eine besonders kompakte Ausführung der Hochdruckpumpe 1. Es sei angemerkt, dass der Hochdrucksensor 7 beispielsweise auch an einem freien Ende eines der beiden Speicherrails 10 oder 11 angeordnet werden kann.
Wie in Figur 2 gezeigt, sind alle Anschlüsse der Hochdruckpumpe 1 an einer Seite des Pumpengehäuses 9 angeordnet. Dadurch können die Anschlüsse einfach ausgeführt sein und es wird ein einfaches Anschließen der Leitungen mit kurzen Leitungswegen möglich.
Wie in Figur 3 und 4 gezeigt, ist in der Hochdruckpumpe 1 ein gemeinsamer Hochdruckraum vorgesehen, welcher durch die Hochdruckleitungen 2, 3 und 4 gebildet ist. Dabei fördert jede der drei Fördereinheiten 23, 24 und 25 in eine der Hochdruckleitungen 2, 3 bzw. 4. Die Hochdruckleitungen 2, 3 und 4 kommen dabei an einem Knotenpunkt zusammen (vgl. Figur 3).
Weiter steht die Hochdruckleitung 4 über eine Verzweigungsleitung 27 mit dem Hochdruckanschluß 5 in Verbindung und die Hochdruckleitung 3 steht über eine Verzweigungsleitung 26 mit dem Hochdruckanschluß 6 in Verbindung. Wie in Figur 3 gezeigt, ist am Knotenpunkt der Hochdruckleitungen 2, 3 und 4 das Druckregelventil 8 angeordnet. Dadurch kann der Druck für beide Speicherrails zentral geregelt werden. Wie weiter in Figur 3 gezeigt, ist in der Hochdruckleitung 4 eine Bohrung 28 für den Hochdrucksensor 7 vorgesehen. Der Hochdrucksensor 7 nimmt den Druck im Speichereinspritzsystem, genauer im gemeinsamen Hochdruckraum, auf und gibt ihn an eine zentrale Steuereinheit weiter, welche die Einspritzung von Kraftstoff in die einzelnen Zylinder steuert bzw. regelt.
Somit fördern die einzelnen Fördereinheiten der Radialkolbenpumpe 1 in einen gemeinsamen Hochdruckraum. Rückschlagventile 29 verhindern dabei ein Rückströmen des Kraftstoffs zu den Fördereinheiten. Der Kraftstoff wird dann aus dem Hochdruckraum über die beiden Verzweigungsleitungen 26 und 27, die Hochdruckanschlüsse 5 und 6 und die Zuleitungen 13 und 14 zu den Speicherrails 10 und 11 zugeführt. Von den Speicherrails 10 und 11 erfolgt dann die Einspritzung über die jeweiligen Injektoren in die Zylinder des Motors.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Hochdruckpumpe 1 mit zwei Hochdruckanschlüssen 5 und 6, welche über einen gemeinsamen Hochdruckraum mit Kraftstoff versorgt werden, kann auf das im Stand der Technik notwendige Verteilerrail vollständig verzichtet werden. Erfindungsgemäß wird die Funktion des Verteilerrails dabei von dem gemeinsamen Hochdruckraum übernommen. Weiterhin erfolgt dadurch eine Entkoppelung der Speicherrails 10 und 11 voneinander, so dass keine durch das Einspritzen verursachte Druckwelle von einem Speicherrail 10 zum anderen Speicherrail 11 hin- und herläuft. Somit werden erfindungsgemäß die Speicherrails des Speichereinspritzsystems direkt von der Hochdruckpumpe 1 über die beiden Hochdruckausgänge versorgt, wobei ein Speicherrail mit jeweils einem Hochdruckausgang verbunden ist. Demnach führt der Verzicht auf das Verteilerrail zu einer erheblichen Kosteneinsparung bei Speichereinspritzsystemen.
Es sei angemerkt, dass es auch möglich ist, dass die Hochdruckpumpe 1 mehrere separate Hochdruckleitungen aufweist, welche jeweils von verschiedenen Fördereinheiten versorgt werden und welche jeweils mit unterschiedlichen Hochdruckanschlüssen an der Hochdruckpumpe in Verbindung stehen. Beispielsweise können bei einer Radialkolbenpumpe mit drei Fördereinheiten zwei Fördereinheiten in eine erste Hochdruckleitung fördern und die dritte Fördereinheit in eine zweite Hochdruckleitung fördern. Dabei ist die erste Hochdruckleitung mit einem ersten Hochdruckanschluß verbunden und die zweite Hochdruckleitung ist mit einem zweiten Hochdruckanschluß verbunden. Die Hochdruckanschlüsse sind dann jeweils mit einem Speicherrail des Speichereinspritzsystems verbunden. Somit ergeben sich abhängig von der Anzahl der Fördereinheiten verschiedene Möglichkeiten der Verbindung der Hochdruckanschlüsse mit den jeweiligen Fördereinheiten.
In Figur 5 ist eine Hochdruckpumpe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet.
Figur 5 zeigt einen Adapter 12 für eine Hochdruckpumpe. Der Adapter weist einen ersten Hochdruckanschluß 5 und einen zweiten Hochdruckanschluß 6 auf. Die beiden Hochdruckanschlüsse sind an einander gegenüberliegenden Seiten des Adapters 12 vorgesehen. Weiter ist am Adapter 12 ein Hochdrucksensor 7 und ein Druckregelventil 8 angeordnet. Der Adapter wird am Gehäuse einer Hochdruckpumpe (nicht dargestellt) befestigt. Dabei weist die Hochdruckpumpe einen gemeinsamen Hochdruckraum auf, in welche die Fördereinheiten der Pumpe fördern. Dieser gemeinsame Hochdruckraum der Pumpe wird bei der Befestigung des Adapters 12 an der Hochdruckpumpe mit einer gemeinsamen Hochdruckleitung des Adapters verbunden. Im Adapter verzweigt sich diese Hochdruckleitung in zwei Verzweigungsleitungen, welche jeweils zu einem der Hochdruckanschlüsse 5 bzw. 6 des Adapters führen. Somit muß nur eine Verbindungsleitung zwischen der Hochdruckpumpe und dem Adapter abgedichtet werden.
Durch die Verwendung des Adapters ist es möglich, dass eine standardisierte Hochdruckpumpe für unterschiedliche Kunden verwendet werden kann, an welche jeweils der kundenspezifische Adapter befestigt wird. Somit muß keine große Anzahl von unterschiedlichen Pumpen für unterschiedliche Kunden bereitgehalten werden, sondern nur eine gewisse Anzahl von kundenspezifischen Adaptern. Dies reduziert sowohl die Entwicklungskosten als auch die Herstellungskosten. Sollten die Kunden andere Anschlußgeometrien für die Hochdruckpumpe wünschen (z.B. bei einem neuen Motor), muß demnach nur der jeweilige Adapter angepaßt werden.
Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine Hochdruckpumpe 1 für ein Speichereinspritzsystem, welche mehrere Fördereinheiten 23, 24, 25 aufweist. Die Hochdruckpumpe weist mindestens zwei Hochdruckanschlüsse 5, 6 auf, welche direkt mit einem Speicherrail 10, 11 verbindbar sind. Weiter betrifft die vorliegenden Erfindung ein Speichereinspritzsystem mit einer erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe.
Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.

Claims (21)

  1. Hochdruckpumpe für ein Speichereinspritzsystem, welche mehrere Fördereinheiten (23, 24, 25) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpe mindestens zwei Hochdruckanschlüsse (5, 6) aufweist, welche jeweils direkt mit einem Speicherrail (10, 11) verbindbar sind.
  2. Hochdruckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpe einen gemeinsamen Hochdruckraum (2, 3, 4) aufweist, in den die Fördereinheiten (23, 24, 25) der Hochdruckpumpe (1) fördern.
  3. Hochdruckpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass vom gemeinsamen Hochdruckraum (2, 3, 4) mindestens zwei Verzweigungsleitungen (26, 27) abgehen, wobei jede Verzweigungsleitung (26, 27) mit einem separaten Hochdruckanschluß (5, 6) verbunden ist.
  4. Hochdruckpumpe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Hochdruckraum durch drei miteinander verbundene Hochdruckleitungen (2, 3, 4) gebildet ist, wobei die Fördereinheiten (23, 24, 25) jeweils in eine Hochdruckleitung (2, 3, 4) fördern.
  5. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hochdrucksensor (7) mit dem Hochdruckraum (2, 3, 4) oder einer der Verzweigungsleitungen (26, 27) verbunden ist.
  6. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckregelventil (8) mit dem Hochdruckraum (2, 3, 4) oder einer der Verzweigungsleitungen (26, 27) verbunden ist.
  7. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckanschlüsse (5, 6) an einer Seite des Gehäuses (9) der Hochdruckpumpe (1) angeordnet sind.
  8. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckanschlüsse (5, 6) an einander gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses (9) der Hochdruckpumpe (1) angeordnet sind.
  9. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Hochdruckanschlüsse (5, 6) der Anzahl von Speicherrails (10, 11) in einem Speichereinspritzsystem entspricht.
  10. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherrails (10, 11) des Speichereinspritzsystems unmittelbar mit den Hochdruckanschlüssen (5, 6) verbunden sind.
  11. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Hochdruckraum ein definiertes Volumen aufweist oder in den Verzweigungsleitungen (26, 27) ein erweiterter Bereich mit einem definierten Volumen vorgesehen ist, um von den Speicherrails übertragene Druckwellen auszugleichen.
  12. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drossel und/oder eine Blende in einer Zuleitung (13, 14) und/oder den Verzweigungsleitungen (26, 27) angeordnet ist.
  13. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpe einen Adapter (12) aufweist, an welchem die Hochdruckanschlüsse (5, 6) angeordnet sind.
  14. Hochdruckpumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verzweigungsleitungen (26, 27) im Adapter (12) verzweigen.
  15. Hochdruckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpe (1) als Radialkolbenpumpe ausgebildet ist.
  16. Speichereinspritzsystem mit einer Hochdruckpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  17. Speichereinspritzsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Speicherrail (10, 11) unmittelbar mit jeweils einem Hochdruckanschluß (5, 6) der Hochdruckpumpe (1) verbunden ist.
  18. Speichereinspritzsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Speicherrail (10, 11) über eine Zuleitung (13, 14) mit jeweils einem Hochdruckanschluß (5, 6) der Hochdruckpumpe (1) verbunden ist.
  19. Speichereinspritzsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hochdrucksensor (7) an einem Speicherrail (10, 11) angeordnet ist.
  20. Speichereinspritzsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Speichereinspritzsystem in einem Dieselmotor oder einem Benzinmotor verwendet wird.
  21. Speichereinspritzsystem nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass Speichereinspritzsystem bei einem Motor in V-, W-, H-, oder Sternbauart verwendet wird.
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