EP2981702A1 - Kraftstoff-kolbensteckpumpe mit einem gehäuse, mindestens einem in dem gehäuse angeordneten axial bewegbaren kolben, und einem koppelabschnitt - Google Patents

Kraftstoff-kolbensteckpumpe mit einem gehäuse, mindestens einem in dem gehäuse angeordneten axial bewegbaren kolben, und einem koppelabschnitt

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EP2981702A1
EP2981702A1 EP14713092.6A EP14713092A EP2981702A1 EP 2981702 A1 EP2981702 A1 EP 2981702A1 EP 14713092 A EP14713092 A EP 14713092A EP 2981702 A1 EP2981702 A1 EP 2981702A1
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EP
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housing
fuel
pump
piston
fuel piston
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EP14713092.6A
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EP2981702B1 (de
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Siamend Flo
Tamim Latif
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • 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
    • 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
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/16—Sealing of fuel injection apparatus not otherwise provided for

Definitions

  • Fuel piston plug-in pump with a housing, at least one arranged in the housing axially movable piston, and a coupling portion
  • the invention relates to a fuel piston pump according to the preamble of claim 1, and sets of fuel piston plug pumps according to the independent claim.
  • Piston pump can be reduced, with sections of a
  • Piston of the fuel piston pump transferred transverse force can be reduced. This can cause wear between the piston and the
  • Piston guide can be reduced in the housing. Likewise, wear of the piston seal can be reduced.
  • the invention relates to a fuel piston pump with a housing, at least one arranged in the housing axially movable piston, and a coupling portion which is inserted in operation in an installation opening of a mounting structure and a housing seal for sealing between
  • the fuel piston plug pump is for example an element of a fuel system for an internal combustion engine, in particular in a motor vehicle.
  • the per se known object of the housing seal is to prevent or at least minimize leakage of liquid media (for example engine oil) from the mounting structure into other areas of the internal combustion engine. According to the invention is the said
  • Coupling section a separate element from the housing. Due to this special design, the coupling section can be designed in various embodiments and yet comparatively simple. In this case, tolerance-related radial asymmetries with respect to the piston can be minimized.
  • the fuel piston pump is particularly easy to produce when the coupling portion is a sheet-deep-drawing element. This can reduce the weight of the fuel piston pump and save costs.
  • the coupling section is welded or compressed fluid-tight with the housing. Thereby, a particularly durable fuel-tight connection between the coupling portion and the housing can be produced.
  • the piston seal encloses a radially outer portion of the piston, so that leakage of fuel from the fuel piston pump into the mounting structure or, conversely, leakage of liquid media (eg engine oil) from the mounting structure into the fuel piston pump can be prevented or at least minimized ,
  • liquid media eg engine oil
  • the fuel piston pump is particularly simple and thus inexpensive to produce.
  • the coupling section made in two parts, with a first portion which carries the housing seal, and the holding portion as a second portion.
  • the coupling section can be produced in a particularly simple and cost-effective manner, it being possible to design each of the two parts with comparatively few diameter steps.
  • an overall length of the coupling portion can be shortened.
  • the coupling section has a guide section for guiding a piston spring.
  • the piston spring is a pressure-loaded coil spring, which axially presses the piston during operation of the fuel piston pump, the piston against a fuel piston driving the piston cam of the internal combustion engine.
  • the coupling portion is connected via an axially extending collar with the housing.
  • the coupling portion on the housing - as already partially explained above - first pressed and then welded. This allows a particularly simple and durable connection.
  • the coupling portion is connected via a radially extending flange with the housing. Because - in contrast to the above-described axially extending collar - no radial positive engagement between the coupling portion and the housing is present, in the manufacture of the fuel piston pump the coupling portion, which is initially positioned by means of the holding portion and the piston seal radially on the piston , optimally positioned radially with respect to the housing of the fuel piston pump. As a result, in particular the concentricity errors described above can be minimized.
  • the fuel piston pump is improved when the housing seal rests against a shoulder of the coupling portion and is axially secured by a cover on the coupling portion.
  • the shoulder of the coupling portion forms a first part of a radially outwardly arranged on the coupling portion annular groove and the cover an associated second part.
  • the cover By the cover, an axial extrusion of the housing seal can be prevented from the annular groove of the coupling portion. This allows a particularly safe installation and operation of the fuel piston plug pump allows.
  • the fuel piston plug pumps of a set differ from the fuel piston pumps of another set essentially only by the configuration of the coupling portion.
  • the fuel piston plug pump allows if this is produced in series in various designs.
  • these embodiments can be carried out particularly inexpensively, because only the coupling portion is different.
  • Figure 1 is a simplified diagram of a fuel delivery device for an internal combustion engine
  • Figure 2 is a sectional view of a portion of a mounting structure and a portion of a first embodiment of a fuel piston plug pump.
  • Figure 3 shows the sectional view of Figure 2 on a different scale and drawn with additional details
  • Figure 4 is a sectional view of the portion of the mounting structure and a
  • Figure 5 is a sectional view of the portion of the mounting structure and a
  • Section of a third embodiment of the fuel piston pump is Section of a third embodiment of the fuel piston pump.
  • FIG. 1 shows a fuel conveyor 10 for a further not shown internal combustion engine in a much simplified representation.
  • Fuel from a fuel tank 12 via a suction line 14, by means of a
  • Pre-feed pump 16 via a low-pressure line 18, and via an actuatable by an electromagnetic actuator 20 ("solenoid") quantity control valve 22 a high-pressure fuel pump - hereinafter referred to as fuel piston plug pump 24 - fed. Downstream is the Fuel piston plug-in pump 24 via a high pressure line 26 to a high-pressure accumulator 28 ("common rail") connected.
  • a piston 23, a working space 25 and a housing 27 of the fuel piston plug pump 24, as well as an attacking on an axial end portion 29 of the piston 23 cam 31 in the figure 1 are shown schematically.
  • Other elements, such as valves of the fuel piston pump 24, are not shown in the figure 1.
  • Electromagnetic actuator 20 is driven by a control and / or regulating device 30.
  • the quantity control valve 22 as a unit with the fuel piston plug pump 24 may be formed.
  • the quantity control valve 22 may be a forcedly openable inlet valve of the fuel piston-type plug pump 24.
  • the prefeed pump 16 conveys fuel from the fuel tank 12 into the low pressure line 18.
  • the quantity control valve 22 controls the fuel quantity supplied to the working chamber 25 of the fuel piston plug pump 24.
  • the mass control valve 22 may be closed and opened in response to a respective demand for fuel.
  • the fuel is for example gasoline or diesel fuel.
  • Figure 2 shows a portion of the fuel piston plug-in pump 24 in a sectional view.
  • the illustrated section of the fuel piston pump 24 is substantially rotationally symmetrical about a
  • the fuel piston plug pump 24 comprises the housing 27, which in the present case is designed as a solid housing block and has a piston guide 36, in which the piston 23 is arranged axially movable.
  • the fuel piston pump 24 comprises a - in this case one-piece - coupling section 38 in a central region of Figure 2.
  • the coupling section 38 is in the present case designed as a sheet-deep-drawing element.
  • the fuel piston plug pump 24 is inserted with the coupling portion 38 in an installation opening 40 of a mounting structure 32, for example, a cylinder head of an internal combustion engine.
  • the installation opening 40 is essentially cylindrical and comprises two diameter steps (without reference numerals).
  • a circumferentially circumferential housing seal 42 is arranged, which is designed here as an O-ring.
  • the coupling section 38 is also designed substantially rotationally symmetrical and has approximately a T-shape in the illustrated sectional view.
  • the coupling section 38 has a holding section 44, in which a piston seal 46 is arranged.
  • the housing 27 toward the piston seal 46 is executed by a present case as an annular disc
  • Shutter 47 held radially disposed within the coupling portion 38, for example clipped with this.
  • the piston seal 46 encloses a radially outer portion of the piston 23, which in the present case is designed in a lower area in the drawing with a reduced diameter.
  • the end portion 29 of the piston 23 can rest on the cam 31 (see FIG. 1).
  • a presently embodied annular disc is provided on the coupling section 38 and on the housing seal 42
  • Cover 48 arranged.
  • the cover 48 supplements the coupling portion 38 to a radially circumferential groove (annular groove 49), so that the housing seal 42 is arranged positively therein and its extrusion from the annular groove 49 is thus prevented.
  • a spring plate 50 is fixedly connected thereto.
  • a helical spring piston spring 52 is arranged.
  • an axial section of the piston spring 52 encloses a radially outer region of the coupling section 38, whereby a guide section 54 for guiding the piston spring 52 is formed on the coupling section 38.
  • the coupling section 38 has an axially extending and radially encircling collar 58 at its upper end in the figure.
  • Housing 27 coupled pump flange 56 is shown, which will be explained in more detail in the figure 3.
  • connection of the collar 58 with the housing 27 is by means of compression (axial adhesion or radial positive engagement) and welding
  • FIG. 3 shows the embodiment of the fuel piston pump 24 according to FIG. 2 on a different scale.
  • a radially outer edge portion of the at least partially rotationally symmetrical designed pump flange 56 is visible, with which the pump flange 56 on the
  • FIG. 4 shows a second embodiment of the fuel piston plug pump 24 in a sectional view comparable to FIG.
  • the coupling portion 38 has a radially extending flange 60 in an upper region in the drawing, by means of which it is connected to the housing 27, for example, welded. Accordingly, a lower end portion of the housing 27 in the drawing is made substantially planar.
  • FIG. 4 shows no non-positive press connection between the coupling portion 38 and the housing 27 is present.
  • FIG. 5 shows a third embodiment of the fuel piston plug pump 24.
  • the coupling section 38 is designed in two parts, with a first section 38a in the drawing and a second section 38b lower in the drawing.
  • the second section 38b is designed such that it assumes the function of the cover 48 (see FIGS. 2 to 4).
  • the housing seal 42 is predominantly arranged on the first section 38a.
  • the second portion 38b includes the holding portion 44 and the guide portion 54.
  • the arrangement of the housing seal 42 on the first section 38a and the second section 38b substantially corresponds to the embodiments according to FIGS. 2 to 4.
  • the shaping effected by the deep drawing of the first and second sections 38a and 38b is comparable to the annular groove 49 .
  • the first section 38a is crimped and welded at the diameter step of the housing 27 in a manner comparable to that shown in FIG.
  • first portion 38a at its lower end in the drawing on a radially inwardly directed inflection (arrow 62), which limits the available space for the piston seal 46 axially in the drawing upwards.
  • the first section 38a is compressed fluid-tight with the second section 38b in the present case.
  • a welded connection between the first section 38a and the second section 38b of the coupling section 38 is possible. It can be seen that the two-part coupling section 38 has fewer diameter steps by means of the sections 38a and 38b than the one-part sections

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Kolbensteckpumpe (24) mit einem Gehäuse (27), mindestens einem in dem Gehäuse (27) angeordneten axial bewegbaren Kolben (23), und einem Koppelabschnitt (38), der im Betrieb in eine Einbauöffnung (40) einer Anbaustruktur (32) einsteckbar ist und der eine Gehäusedichtung (42) zur Abdichtung zwischen Koppelabschnitt (38) und Anbaustruktur (32) trägt. Erfindungsgemäß ist der Koppelabschnitt (38) ein vom Gehäuse (27) separates Element.

Description

Beschreibung
Titel
Kraftstoff-Kolben steckpumpe mit einem Gehäuse, mindestens einem in dem Gehäuse angeordneten axial bewegbaren Kolben, und einem Koppelabschnitt
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Kolbensteckpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , sowie Sätze von Kraftstoff-Kolben steckpumpen nach dem nebengeordneten Patentanspruch.
Vom Markt her bekannt sind Kraftstoffsysteme für Brennkraftmaschinen, welche u.a. eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe aufweisen, mittels welcher eine jeweils benötigte Kraftstoffmenge in einen Kraftstoffspeicher bzw. Kraftstoffverteiler unter einem jeweils gewünschten Druck gefördert werden kann. Beispielsweise sind solche Kraftstoff-Hochdruckpumpen als Steckpumpen ausgeführt. Hierbei wird durch einen radial auf einer Nocken- oder Ausgleichswelle sitzenden Kolben eine Rotationsbewegung in eine Hubbewegung gewandelt. Durch den Hub des Kolbens kann der Kraftstoff in einem Arbeitsraum der Kraftstoff-Hochdruckpumpe komprimiert und auf eine Hochdruckseite der Kraftstoff-Hochdruckpumpe bzw. des Kraftstoffsystems gefördert werden. Dabei sitzt die Kraftstoff- Hochdruckpumpe vergleichsweise steif auf einer Anbaustruktur, beispielsweise einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine.
Offenbarung der Erfindung
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird durch eine Kraftstoff- Kolbensteckpumpe nach Anspruch 1 , sowie durch Sätze von Kraftstoff- Kolbensteckpumpen nach dem nebengeordneten Anspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben. Für die Erfindung wichtige Merkmale finden sich ferner in der nachfolgenden Beschreibung und in den Zeichnungen, wobei die Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wichtig sein können, ohne dass hierauf nochmals explizit hingewiesen wird. Die Erfindung weist den Vorteil auf, dass ein Gesamtgewicht einer Kraftstoff-
Kolbensteckpumpe vermindert werden kann, wobei Abschnitte eines
vergleichsweise dickwandigen Gehäuses der Kraftstoff-Kolben steckpumpe durch ein vergleichsweise dünnwandiges Blech-Tiefziehelement ersetzt sind. Ebenfalls können Kosten gesenkt werden, da ein Materialeinsatz und ein
Zerspanungsaufwand für das Gehäuse der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe reduziert werden können. Ebenfalls können bei der Herstellung der Kraftstoff- Kolbensteckpumpe Konzentrizitätsfehler zwischen einer Kolbenführung in dem Gehäuse und einem Aufnahmebereich einer Kolbendichtung in einem
Koppelabschnitt (Dichtungsträger) der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe
ausgeglichen werden. Dabei kann eine mittels der Kolbendichtung auf einen
Kolben der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe übertragene Querkraft reduziert werden. Dadurch kann ein Verschleiß zwischen dem Kolben und der
Kolbenführung in dem Gehäuse reduziert werden. Ebenso kann ein Verschleiß der Kolbendichtung vermindert werden.
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Kolbensteckpumpe mit einem Gehäuse, mindestens einem in dem Gehäuse angeordneten axial bewegbaren Kolben, und einem Koppelabschnitt, der im Betrieb in eine Einbauöffnung einer Anbaustruktur einsteckbar ist und der eine Gehäusedichtung zur Abdichtung zwischen
Koppelabschnitt und Anbaustruktur trägt. Die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe ist beispielsweise ein Element eines Kraftstoffsystems für eine Brennkraftmaschine, insbesondere in einem Kraftfahrzeug. Die an sich vorbekannte Aufgabe der Gehäusedichtung ist es, eine Leckage von flüssigen Medien (beispielsweise Motorenöl) aus der Anbaustruktur in übrige Bereiche der Brennkraftmaschine zu verhindern oder zumindest zu minimieren. Erfindungsgemäß ist der besagte
Koppelabschnitt ein vom Gehäuse separates Element. Durch diese besondere Bauweise kann der Koppelabschnitt in verschiedenen Ausführungsformen und dennoch vergleichsweise einfach ausgeführt sein. Dabei können auch toleranzbedingte radiale Unsymmetrien in Bezug auf den Kolben minimiert werden. Die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe ist besonders einfach herstellbar, wenn der Koppelabschnitt ein Blech-Tiefziehelement ist. Dadurch können das Gewicht der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe reduziert und Kosten gespart werden. In einer Ausgestaltung der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe ist der Koppelabschnitt mit dem Gehäuse fluiddicht verschweißt oder verpresst. Dadurch kann eine besonders dauerhafte kraftstoffdichte Verbindung zwischen dem Koppelabschnitt und dem Gehäuse hergestellt werden. Vorzugsweise kann in einem ersten Herstellschritt die Verpressung und in einem anschließenden zweiten
Herstellschritt die Verschweißung erfolgen.
Insbesondere kann vorgesehen sei, dass der Koppelabschnitt einen
Halteabschnitt zum Halten der Kolbendichtung aufweist. Die Kolbendichtung umschließt einen radial äußeren Abschnitt des Kolbens, so dass eine Leckage von Kraftstoff aus der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe in die Anbaustruktur bzw. umgekehrt eine Leckage von flüssigen Medien (beispielsweise Motorenöl) aus der Anbaustruktur in die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe verhindert oder zumindest minimiert werden kann. Mittels des in den Koppelabschnitt integrierten
Halteabschnitts ist die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe besonders einfach und somit kostengünstig herstellbar.
In einer weiteren Ausgestaltung der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe ist der
Koppelabschnitt zweiteilig ausgeführt, mit einem ersten Abschnitt, der die Gehäusedichtung trägt, und dem Halteabschnitt als zweitem Abschnitt. Dadurch kann der Koppelabschnitt besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden, wobei es möglich ist, jedes der beiden Teile mit vergleichsweise wenigen Durchmesserstufen auszuführen. Gegebenenfalls kann auch eine Gesamtlänge des Koppelabschnitts verkürzt werden. In einer nochmals weiteren Ausgestaltung der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe weist der Koppelabschnitt einen Führungsabschnitt zur Führung einer Kolbenfeder auf. Beispielsweise ist die Kolbenfeder eine auf Druck beanspruchte Schraubenfeder, welche im Betrieb der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe den Kolben axial gegen eine die Kraftstoff-Kolben steckpumpe antreibende Nocke der Brennkraftmaschine presst. Durch die Integration des Führungsabschnitts in dem Koppelabschnitt können Kosten gespart werden. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Koppelabschnitt über einen sich axial erstreckenden Kragen mit dem Gehäuse verbunden ist. Mittels des Kragens kann der Koppelabschnitt an dem Gehäuse - wie oben teilweise schon erläutert - zuerst verpresst und danach verschweißt werden. Dadurch wird eine besonders einfache und zugleich dauerhafte Verbindung ermöglicht.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Koppelabschnitt über einen sich radial erstreckenden Flansch mit dem Gehäuse verbunden ist. Weil - im Gegensatz zu dem oben beschriebenen sich axial erstreckenden Kragen - kein radialer Formschluss zwischen dem Koppelabschnitt und dem Gehäuse vorhanden ist, kann bei der Herstellung der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe der Koppelabschnitt, welcher zunächst mittels des Halteabschnitts und der Kolbendichtung radial an dem Kolben positioniert ist, optimal in Bezug auf das Gehäuse der Kraftstoff- Kolbensteckpumpe radial positioniert werden. Dadurch können insbesondere die weiter oben beschriebenen Konzentrizitätsfehler minimiert werden.
Die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe wird verbessert, wenn die Gehäusedichtung an einem Absatz des Koppelabschnitts anliegt und durch ein Abdeckelement am Koppelabschnitt axial gesichert ist. Dabei bildet der Absatz des Koppelabschnitts einen ersten Teil einer radial außen an dem Koppelabschnitt angeordneten Ringnut und das Abdeckelement einen zugehörigen zweiten Teil. Durch das Abdeckelement kann eine axiale Extrusion der Gehäusedichtung aus der Ringnut des Koppelabschnitts verhindert werden. Dadurch wird eine besonders sichere Montage bzw. Betrieb der Kraftstoff-Kolben steckpumpe ermöglicht. Weiterhin ist es denkbar, die Ringnut vollständig an dem Koppelabschnitt auszuführen, wodurch auf das Abdeckelement gegebenenfalls verzichtet werden kann.
Wenn die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe in mehreren Sätzen (Ausführungsformen, Bauarten) ausgeführt wird, so kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass sich die Kraftstoff-Kolben steckpumpen eines Satzes von den Kraftstoff- Kolbensteckpumpen eines anderen Satzes im Wesentlichen lediglich durch die Ausgestaltung des Koppelabschnitts unterscheiden. Dadurch werden zum einen besonders vielgestaltige Ausführungsformen der Kraftstoff-Kolben steckpumpe ermöglicht, wenn diese in der Serie in verschiedenen Bauarten hergestellt wird. Zum andern können diese Ausführungsformen besonders kostengünstig ausgeführt werden, weil jeweils nur der Koppelabschnitt unterschiedlich ist.
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 ein vereinfachtes Schema einer Kraftstofffördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine;
Figur 2 eine Schnittansicht eines Abschnitts einer Anbaustruktur und eines Abschnitts einer ersten Ausführungsform einer Kraftstoff- Kolbensteckpumpe;
Figur 3 die Schnittansicht der Figur 2 in einem anderen Maßstab und mit zusätzlichen Einzelheiten gezeichnet;
Figur 4 eine Schnittansicht des Abschnitts der Anbaustruktur und eines
Abschnitts einer zweiten Ausführungsform der Kraftstoff- Kolbensteckpumpe; und
Figur 5 eine Schnittansicht des Abschnitts der Anbaustruktur und eines
Abschnitts einer dritten Ausführungsform der Kraftstoff- Kolbensteckpumpe.
Es werden für funktionsäquivalente Elemente und Größen in allen Figuren auch bei unterschiedlichen Ausführungsformen die gleichen Bezugszeichen verwendet.
Figur 1 zeigt eine Kraftstofffördereinrichtung 10 für eine weiter nicht dargestellte Brennkraftmaschine in einer stark vereinfachten Darstellung. Aus einem Kraftstofftank 12 wird Kraftstoff über eine Saugleitung 14, mittels einer
Vorförderpumpe 16, über eine Niederdruckleitung 18, und über ein von einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 20 ("Elektromagnet") betätigbares Mengensteuerventil 22 einer Kraftstoff-Hochdruckpumpe - nachfolgend als Kraftstoff-Kolben steckpumpe 24 bezeichnet - zugeführt. Stromabwärts ist die Kraftstoff-Kolben steckpumpe 24 über eine Hochdruckleitung 26 an einen Hochdruckspeicher 28 ("Common Rail") angeschlossen.
Weiterhin sind ein Kolben 23, ein Arbeitsraum 25 und ein Gehäuse 27 der Kraftstoff-Kolben steckpumpe 24, sowie eine an einem axialen Endabschnitt 29 des Kolbens 23 angreifende Nockenscheibe 31 in der Figur 1 schematisch dargestellt. Sonstige Elemente, wie beispielsweise Ventile der Kraftstoff- Kolbensteckpumpe 24, sind in der Figur 1 nicht gezeichnet. Die
elektromagnetische Betätigungseinrichtung 20 wird durch eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 30 angesteuert.
Es versteht sich, dass das Mengensteuerventil 22 auch als Baueinheit mit der Kraftstoff-Kolben steckpumpe 24 ausgebildet sein kann. Beispielsweise kann das Mengensteuerventil 22 ein zwangsweise offenbares Einlassventil der Kraftstoff- Kolbensteckpumpe 24 sein.
Beim Betrieb der Kraftstofffördereinrichtung 10 fördert die Vorförderpumpe 16 Kraftstoff vom Kraftstofftank 12 in die Niederdruckleitung 18. Dabei steuert das Mengensteuerventil 22 die dem Arbeitsraum 25 der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24 zugeführte Kraftstoffmenge. Das Mengensteuerventil 22 kann in Abhängigkeit von einem jeweiligen Bedarf an Kraftstoff geschlossen und geöffnet werden. Der Kraftstoff ist beispielsweise Benzin oder Dieselkraftstoff.
Figur 2 zeigt einen Abschnitt der Kraftstoff-Kolben steckpumpe 24 in einer Schnittdarstellung. Dabei ist der dargestellte Abschnitt der Kraftstoff- Kolbensteckpumpe 24 im Wesentlichen rotationsymmetrisch um eine
Längsachse 33 ausgeführt.
Die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24 umfasst das Gehäuse 27, welches vorliegend als massiver Gehäuseblock ausgebildet ist und eine Kolbenführung 36 aufweist, in welcher der Kolben 23 axial bewegbar angeordnet ist.
Insbesondere umfasst die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24 einen - vorliegend einteiligen - Koppelabschnitt 38 in einem mittleren Bereich von Figur 2. Der Koppelabschnitt 38 ist vorliegend als Blech-Tiefziehelement ausgeführt. Die Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24 ist mit dem Koppelabschnitt 38 in einer Einbauöffnung 40 einer Anbaustruktur 32, beispielsweise einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, eingesteckt. Die Einbauöffnung 40 ist vorliegend im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt und umfasst zwei Durchmesserstufen (ohne Bezugszeichen). An einem radial äußeren Absatz 41 des Koppelabschnitts 38 ist eine in Umfangsrichtung umlaufende Gehäusedichtung 42 angeordnet, welche vorliegend als O-Ring ausgeführt ist.
Der Koppelabschnitt 38 ist ebenfalls im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgeführt und weist in der dargestellten Schnittansicht näherungsweise eine T- Form auf. In einem in der Zeichnung unteren mittleren Bereich der Kraftstoff- Kolbensteckpumpe 24 weist der Koppelabschnitt 38 einen Halteabschnitt 44 auf, in welchem eine Kolbendichtung 46 angeordnet ist. Zum Gehäuse 27 hin ist die Kolbendichtung 46 durch eine vorliegend als Ringscheibe ausgeführte
Verschlussscheibe 47 gehalten, welche radial innerhalb des Koppelabschnitts 38 angeordnet, beispielsweise mit diesem verclipst ist. Die Kolbendichtung 46 umschließt einen radial äußeren Abschnitt des Kolbens 23, welcher vorliegend in einem in der Zeichnung unteren Bereich mit einem verminderten Durchmesser ausgeführt ist. Der Endabschnitt 29 des Kolbens 23 kann auf der Nockenscheibe 31 aufsitzen (siehe die Figur 1 ).
In einem mittleren Bereich der Figur 2 ist an dem Koppelabschnitt 38 und an der Gehäusedichtung 42 ein vorliegend als Ringscheibe ausgeführtes
Abdeckelement 48 angeordnet. Dabei ergänzt das Abdeckelement 48 den Koppelabschnitt 38 zu einer radial umlaufenden Nut (Ringnut 49), so dass die Gehäusedichtung 42 formschlüssig darin angeordnet ist und deren Extrusion aus der Ringnut 49 somit verhindert wird.
In einem Bereich des in der Figur unteren Endabschnitts 29 des Kolbens 23 ist ein Federteller 50 fest mit diesem verbunden. Axial zwischen einem in der Zeichnung oberen axialen Endabschnitt des Federtellers 50 und einer in der Zeichnung unteren Stirnfläche des scheibenförmigen Abdeckelements 48 ist eine als Schraubenfeder ausgeführte Kolbenfeder 52 angeordnet. Dabei umschließt ein axialer Abschnitt der Kolbenfeder 52 einen radial äußeren Bereich des Koppelabschnitts 38, wodurch an dem Koppelabschnitt 38 ein Führungsabschnitt 54 zur Führung der Kolbenfeder 52 gebildet ist. In der Figur 2 weist der Koppelabschnitt 38 an seinem in der Figur oberen Ende einen sich axial erstreckenden und radial umlaufenden Kragen 58 auf. Mittels des sich axial erstreckenden Kragens 58 ist der Koppelabschnitt 38 mit dem Gehäuse 27 verbunden. Hierzu weist in der Figur 2 der in der Zeichnung untere
Endabschnitt des Gehäuses 27 eine Durchmesserstufe (ohne Bezugszeichen) auf, an welcher der sich axial erstreckende Kragen 58 des Koppelabschnitts 38 angeordnet ist. In einem in der Zeichnung oberen Bereich ist ein mit dem
Gehäuse 27 gekoppelter Pumpenflansch 56 dargestellt, welcher bei der Figur 3 noch näher erläutert werden wird.
Die Verbindung des Kragens 58 mit dem Gehäuse 27 ist mittels Verpressen (axialer Kraftschluss bzw. radialer Formschluss) und Verschweißen
("Stoffschluss") hergestellt, wodurch sich eine fluiddichte Verbindung ergibt. Dies ist in der Figur 2 durch einen Pfeil 59 gekennzeichnet.
Im Betrieb der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24 wird der Endabschnitt 29 des Kolbens 23 durch die sich drehende Nockenscheibe 31 (siehe Figur 1 ) periodisch axial bewegt. Dadurch kann die Kraftstoff-Kolben steckpumpe 24 in an sich bekannter Weise Kraftstoff in den Hochdruckspeicher 28 fördern (siehe Figur 1 ).
Figur 3 zeigt die Ausführungsform der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24 gemäß Figur 2 in einem anderen Maßstab. Insbesondere ist nun ein radial äußerer Randabschnitt des zumindest teilweise rotationssymmetrisch ausgeführten Pumpenflansches 56 sichtbar, mit welchem der Pumpenflansch 56 auf der
Anbaustruktur 32 aufliegt. Weiterhin sind Bohrungen 57 des Pumpenflansches 56 sichtbar, mittels welchen der Pumpenflansch 56 und somit die Kraftstoff- Kolbensteckpumpe 24 an der Anbaustruktur 32 verschraubt werden kann. Figur 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24 in einer zu der Figur 2 vergleichbaren Schnittdarstellung. Vorliegend weist der Koppelabschnitt 38 in einem in der Zeichnung oberen Bereich einen sich radial erstreckenden Flansch 60 auf, mittels welchem er mit dem Gehäuse 27 verbunden, beispielsweise verschweißt ist. Entsprechend ist ein in der Zeichnung unterer Endabschnitt des Gehäuses 27 im Wesentlichen plan ausgeführt. Anders als bei der Ausführungsform gemäß Figur 2 ist in der Figur 4 keine kraftschlüssige Pressverbindung zwischen dem Koppelabschnitt 38 und dem Gehäuse 27 vorhanden.
Bei der Montage der Kraftstoff-Kolben steckpumpe 24 erfolgt zunächst eine radiale Positionierung des Koppelabschnitts 38 in Bezug auf das Gehäuse 27 über das Ausrichten der Kolbendichtung 46 an dem Kolben 23. Nach erfolgter radialer Positionierung des Koppelabschnitts 38 an dem Gehäuse 27 wird bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 das Gehäuse 27 mit dem sich radial erstreckenden Flansch 60 - und dadurch mit dem Koppelabschnitt 38 - lediglich fluiddicht verschweißt.
Figur 5 zeigt eine dritte Ausführungsform der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24. Vorliegend ist der Koppelabschnitt 38 zweiteilig ausgeführt, mit einem in der Zeichnung oberen ersten Abschnitt 38a und einem in der Zeichnung unteren zweiten Abschnitt 38b. Dabei ist der zweite Abschnitt 38b derart ausgeführt, dass er die Funktion des Abdeckelements 48 (siehe Figuren 2 bis 4) mit übernimmt. Die Gehäusedichtung 42 ist überwiegend an dem ersten Abschnitt 38a angeordnet. Der zweite Abschnitt 38b umfasst den Halteabschnitt 44 und den Führungsabschnitt 54.
Die Anordnung der Gehäusedichtung 42 an dem ersten Abschnitt 38a und dem zweiten Abschnitt 38b entspricht im Wesentlichen den Ausführungsformen nach den Figuren 2 bis 4. Entsprechend ist die durch das Tiefziehen des ersten bzw. zweiten Abschnitts 38a bzw. 38b erfolgte Ausformung zu der Ringnut 49 vergleichbar. Ebenfalls ist der erste Abschnitt 38a an der Durchmesserstufe des Gehäuses 27 in einer zu der Figur 2 vergleichbaren Weise verpresst und verschweißt.
Weiterhin weist der erste Abschnitt 38a an seinem in der Zeichnung unteren Ende eine nach radial einwärts gerichtete Einbiegung (Pfeil 62) auf, welche den für die Kolbendichtung 46 zur Verfügung stehenden Raum axial in der Zeichnung nach oben begrenzt. Dadurch kann im Betrieb der Kraftstoff-Kolbensteckpumpe 24 ein axiales Verrutschen der Kolbendichtung 46 verhindert werden. Der erste Abschnitt 38a ist mit dem zweiten Abschnitt 38b vorliegend fluiddicht verpresst. Alternativ oder ergänzend ist eine Schweißverbindung zwischen dem ersten Abschnitt 38a und dem zweiten Abschnitt 38b des Koppelabschnitts 38 möglich. Man erkennt, dass der zweiteilige Koppelabschnitt 38 mittels der Abschnitte 38a und 38b jeweils weniger Durchmesserstufen aufweist, als die einteiligen
Ausführungsformen nach den Figuren 2 bis 4. Dadurch können die jeweils vergleichsweise einfachen Abschnitte 38a und 38b als Blech-Tiefziehelemente besonders kostengünstig hergestellt werden. Gegebenenfalls ermöglichen es die derart ausgeführten Abschnitte 38a und 38b auch, eine axiale Gesamtlänge des Koppelabschnitts 38 im Vergleich zu den Ausführungsformen der Figuren 2 bis 4 zu vermindern.

Claims

Ansprüche
1 . Kraftstoff-Kolben steckpumpe (24) mit einem Gehäuse (27) und einem
Koppelabschnitt (38), der im Betrieb in eine Einbauöffnung (40) einer Anbaustruktur (32) einsteckbar ist und der eine Gehäusedichtung (42) zur Abdichtung zwischen Koppelabschnitt (38) und Anbaustruktur (32) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelabschnitt (38) ein vom Gehäuse (27) separates Element ist.
2. Kraftstoff-Kolben steckpumpe (24) nach Anspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass der Koppelabschnitt (38) ein Blech-Tiefziehelement ist.
3. Kraftstoff-Kolbensteckpumpe (24) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelabschnitt (38) mit dem Gehäuse (27) fluiddicht verschweißt oder verpresst ist.
4. Kraftstoff-Kolbensteckpumpe (24) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelabschnitt (38) einen Halteabschnitt (44) zum Halten einer Kolbendichtung (46) aufweist.
5. Kraftstoff-Kolbensteckpumpe (24) nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, dass der Koppelabschnitt (38) zweiteilig ist mit einem ersten Abschnitt (38a), der die Gehäusedichtung (42) trägt, und dem Halteabschnitt (44) als zweitem Abschnitt (38b).
6. Kraftstoff-Kolbensteckpumpe (24) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelabschnitt (38) einen Führungsabschnitt (54) zur Führung einer Kolbenfeder (52) aufweist.
7. Kraftstoff-Kolbensteckpumpe (24) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelabschnitt (38) über einen sich axial erstreckenden Kragen (58) mit dem Gehäuse (27) verbunden ist.
8. Kraftstoff-Kolbensteckpumpe (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelabschnitt (38) über einen sich radial erstreckenden Flansch (60) mit dem Gehäuse (27) verbunden ist.
9. Kraftstoff-Kolbensteckpumpe (24) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusedichtung (42) an einem Absatz (41 ) des Koppelabschnitts (38) anliegt und durch ein Abdeckelement (48) am Koppelabschnitt (38) axial gesichert ist.
10. Sätze von Kraftstoff-Kolbensteckpumpen (24) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kraftstoff-Kolbensteckpumpen (24) eines Satzes von den Kraftstoff- Kolbensteckpumpen (24) eines anderen Satzes im Wesentlichen lediglich durch die Ausgestaltung des Koppelabschnitts (38) unterscheiden.
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