EP3818261A1 - Kraftstoffpumpe - Google Patents

Kraftstoffpumpe

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EP3818261A1
EP3818261A1 EP19725151.5A EP19725151A EP3818261A1 EP 3818261 A1 EP3818261 A1 EP 3818261A1 EP 19725151 A EP19725151 A EP 19725151A EP 3818261 A1 EP3818261 A1 EP 3818261A1
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EP
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pump
fuel
low
connection
pressure
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EP19725151.5A
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English (en)
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Stefan Kolb
Florian Martin
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/85—Mounting of fuel injection apparatus

Definitions

  • the invention relates to a fuel pump according to the preamble of claim 1.
  • Fuel pumps are also known, for example, from EP 2 541 039 A1. Disclosure of the invention
  • the invention is based on the knowledge of the inventors that, in pumps with at least two low-pressure connections to these low-pressure connections, different functional requirements have to be made, for example, different depending on the application
  • first connection piece and the second connection piece are provided as parts which are identical to one another and which are fastened to the pump housing, and that in the second
  • the second low-pressure connection can be adapted to the specific application with little effort thanks to its modular structure.
  • the outlet is designed as a third connecting piece, which is identical to the first connecting piece and the second connecting piece.
  • the throttle part can for example be designed as a sleeve and
  • At least halve the flow cross-section of the second low-pressure connection ie reduce it to a value that is less than half the initial value.
  • the pump housing can consist of a pump body and a pump cover mounted on the pump body.
  • the first connection piece and the second connection piece can be fastened radially to the pump body.
  • Connecting piece is attached to the pump cover; or that the second
  • Connector is attached radially to the pump body and the first
  • Connection piece is attached to the pump cover.
  • Figure 1 is a schematic representation of a fuel system for a
  • Figure 2 shows a fuel pump according to the invention in an overall view
  • Figure 3 shows the pump of Figure 2 in a longitudinal section
  • Figure 4 shows the pump of Figure 2 in a longitudinal section perpendicular to Figure 3;
  • Figure 5 shows the second low pressure connection of the pump of Figure 2 in detail.
  • FIG. 1 shows a fuel system 10 for an internal combustion engine in a simplified schematic representation. From a fuel tank 12, fuel is supplied via a suction line 14, by means of a prefeed pump 16 Low-pressure line 18, via a first low-pressure connection 20 to a high-pressure fuel pump 28.
  • a fuel for example gasoline, is compressed to a high pressure in the high-pressure fuel pump 28 and fed via a high-pressure rail 32 and a high-pressure injector 34 to a combustion chamber 36 of the internal combustion engine, where it mixes with air supplied via an intake manifold 38 and subsequently, for example by means of a spark generated with a spark plug is ignited.
  • Low-pressure injector 37 into the above-mentioned intake manifold 38, where it already mixes with the supplied air before it reaches the combustion chamber 36 of the internal combustion engine.
  • Low-pressure connection 21 comes out of the high-pressure fuel pump 28, a flow of fuel through the high-pressure fuel pump 28 is ensured even if no compressed fuel is discharged via the outlet 90 of the high-pressure fuel pump.
  • the second low-pressure connection 21 can therefore also be referred to as the flushing connection of the high-pressure fuel pump 28.
  • the high-pressure fuel pump 28 is designed as a piston pump, wherein a piston 30 can be moved vertically in the drawing by means of a cam disk 31.
  • a first connection piece 80 which forms the first low-pressure connection 20, is fastened to the high-pressure fuel pump 28.
  • the fuel high-pressure pump 28 shown only schematically in FIG. 1 is shown in detail in different views in FIGS. 2 to 4.
  • the high-pressure fuel pump 28 shown as an example has one
  • Pump housing 40 which consists of a pump body 41 and a pump cover 42, for example, non-detachably mounted thereon.
  • the pump body 41 and the pump cover 42 can be connected to one another, for example, by means of a weld seam.
  • a first connection piece 80, a second connection piece 81, an outlet 90 in the form of a third connection piece 82 and a quantity control valve 46 are, for example, permanently attached to the side of the pump body 41.
  • the quantity control valve 46 has the function of a controllable inlet valve of the high-pressure fuel pump 28.
  • a fluidic connection between the low-pressure space 43 arranged below the pump cover 42 and the connecting piece 80 is established by a first connecting bore 51 running in the axial direction in the pump body 41.
  • a second connecting bore which also runs in the axial direction in the pump body 41, connects the low-pressure chamber 43 to the inlet side of the quantity control valve 46.
  • the quantity control valve 46 opens to the delivery space 44 or closes in the opposite direction.
  • the piston 30 is compressed by an upward movement of the medium and is conveyed via the outlet valve 48 opening away from the delivery chamber 44 and the outlet 90, for example, to a high-pressure rail 32.
  • a pressure relief valve 49 is connected antiparallel to the outlet valve 48 in order to prevent impermissibly high pressures in the high pressure region of the
  • a stepped space bore 53 connects the low-pressure space 43 to a compensation space 57 arranged below the pump body 41, which is delimited on its underside by a seal carrier 25 fastened to the pump body 41.
  • Connection piece 81 and the third connection piece 82 are identical parts, that is to say are produced in the same way.
  • a sleeve-shaped throttle part 75 is pressed into the second connecting piece 81, i.e. a throttle part 75 designed as a sleeve, the outer diameter 75A of which has an oversize in comparison to the inner diameter 811 of the second connecting piece 81, is introduced into the second connecting piece 81 and is at least frictionally fixed there.
  • the inner diameter 751 of the throttle part 75 can for example be half as large as an inner diameter of the second connecting piece 811 or even smaller.

Abstract

Kraftstoffpumpe (28) für ein Kraftstoffsystem (10) für eine Brennkraftmaschine, wobei die Kraftstoffpumpe (28) einen in einem Pumpengehäuse (40) angeordneten und durch einen in axialer Richtung verschiebbaren Pumpenkolben (30) begrenzten Förderraum (44) aufweist, wobei die Kraftstoffpumpe (28) ein Einlassventil (46) aufweist, das von einem Niederdruckraum (43) zum Förderraum (44) hin öffnet, wobei die Kraftstoffpumpe (28) ein Auslassventil (48) aufweist, das vom Förderraum (44) weg in Richtung zu einem Auslass (90) hin öffnet, wobei an dem Pumpengehäuse (40) ein erster Niederdruckanschluss (20) vorgesehen ist, durch den Kraftstoff in den Niederdruckraum (43) hinein und/oder aus dem Niederdruckraum (43) heraus gelangen kann, wobei an dem Pumpengehäuse (40) weiterhin ein zweiter Niederdruckanschluss (21) vorgesehen ist, durch den Kraftstoff in den Niederdruckraum (43) hinein und/der aus dem Niederdruckraum (43) heraus gelangen kann, wobei der erste Niederdruckanschluss (20) als ein erster an dem Pumpengehäuse (40) vorgesehener Anschlussstutzen (80) ausgebildet ist, wobei der zweite Niederdruckanschluss (21) mit einem zweiten an dem Pumpengehäuse (40) vorgesehenen Anschlussstutzen (81) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Anschlussstutzen (80) und der zweite Anschlussstutzen (81) als zueinander baugleiche Teile vorgesehen sind, die an dem Pumpengehäuse (40) befestigt sind, und dass in den zweiten Anschlussstutzen (81) ein Drosselteil (75) eingepresst ist.

Description

Beschreibung
Titel
Kraftstoffpumpe
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Kraftstoffpumpen sind beispielsweise auch bekannt aus der EP 2 541 039 A1. Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung beruht auf der Kenntnis der Erfinder, dass bei Pumpen mit mindestens zwei Niederdruckanschlüssen an diese Niederdruckanschlüsse voneinander verschiedene Funktionsanforderungen zu stellen sind, beispielsweise sind applikationsabhängig unterschiedliche
Strömungsquerschnitte der Niederdruckanschlüsse gewünscht.
Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der erste Anschlussstutzen und der zweite Anschlussstutzen als zueinander baugleiche Teile vorgesehen sind, die an dem Pumpengehäuse befestigt sind, und dass in den zweiten
Anschlussstutzen ein Drosselteil eingepresst ist.
Die Varianz der Anschlussstutzen ist auf diese Weise minimiert, wodurch die Fertigung der Kraftstoffpumpen vereinfacht wird. Überdies kann der zweite Niederdruckanschluss durch seinen modularen Aufbau mit geringem Aufwand applikationsspezifisch angepasst werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Auslass als ein dritter Anschlussstutzen ausgebildet ist, der zu dem ersten Anschlussstutzen und dem zweiten Anschlussstutzen baugleich ist. Das Drosselteil kann beispielsweise als Hülse ausgebildet sein und
beispielsweise den Durchflussquerschnitt des zweiten Niederdruckanschlusses zumindest halbieren, also auf eine Wert reduzieren, der kleiner ist als der halbe Ausgangswert.
In Ausführungsformen kann das Pumpengehäuse aus einem Pumpenkörper und einem auf dem Pumpenkörper montierten Pumpendeckel bestehen. In dieser Bauweise können der erste Anschlussstutzen und der zweite Anschlussstutzen radial am Pumpenkörper befestigt sein. Alternativ ist es möglich, dass der erste Anschlussstutzen radial am Pumpenkörper befestigt ist und der zweite
Anschlussstutzen am Pumpendeckel befestigt ist; oder dass der zweite
Anschlussstutzen radial am Pumpenkörper befestigt ist und der erste
Anschlussstutzen am Pumpendeckel befestigt ist.
Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass in den ersten und/oder zweiten Anschlussstutzen weitere Bauteile eingepresst sind, beispielsweise Filter, Ventile und/oder Klappen.
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Kraftstoffsystems für eine
Brennkraftmaschine;
Figur 2 eine erfindungsgemäße Kraftstoffpumpe in einer Gesamtansicht; Figur 3 die Pumpe aus Figur 2 in einem Längsschnitt;
Figur 4 die Pumpe aus Figur 2 in einem Längsschnitt senkrecht zu Figur 3; Figur 5 den zweiten Niederdruckanschluss der Pumpe aus Figur 2 im Detail.
Figur 1 zeigt ein Kraftstoffsystem 10 für eine Brennkraftmaschine in einer vereinfachten schematischen Darstellung. Aus einem Kraftstofftank 12 wird Kraftstoff über eine Saugleitung 14, mittels einer Vorförderpumpe 16, über eine Niederdruckleitung 18, über einen ersten Niederdruckanschluss 20 einer Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 zugeführt.
Ein Kraftstoff, beispielsweise Benzin, wird in der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 auf einen hohen Druck verdichtet und über ein Hochdruckrail 32 und einen Hochdruckinjektor 34 einem Brennraum 36 der Brennkraftmaschine zugeführt, wo er mit über ein Saugrohr 38 zugeführter Luft vermischt und nachfolgend, beispielsweise durch einen mit einer Zündkerze erzeugten Funken, entzündet wird.
Anderseits gelangt bei Bedarf ein Teil des über den ersten Niederdruckanschluss 20 der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 zugeführten Kraftstoffs nach einem Durchfluss durch die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 ohne Verdichtung durch einen zweiten Niederdruckanschluss 21 wieder aus der Kraftstoff- Hochdruckpumpe 28 heraus und gelangt nachfolgend über einen
Niederdruckinjektor 37 in das oben bereits erwähnte Saugrohr 38, wo es sich mit der zugeführten Luft bereits vermischt, bevor es in den Brennraum 36 der Brennkraftmaschine gelangt.
Durch den Teil des Kraftstoffs, der über den ersten Niederdruckanschluss 20 der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 zugeführt wird und nach einem Durchfluss durch die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 ohne Verdichtung durch den zweiten
Niederdruckanschluss 21 wieder aus der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 herausgelangt, ist ein Durchfluss von Kraftstoff durch die Kraftstoff- Hochdruckpumpe 28 auch dann sichergestellt, wenn kein verdichteter Kraftstoff über den Auslass 90 der Kraftstoff-Hochdruckpumpe ausgegeben wird. Der zweite Niederdruckanschluss 21 kann daher auch als Spülanschluss der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 bezeichnet werden.
Die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 ist als Kolbenpumpe ausgeführt, wobei ein Kolben 30 mittels einer Nockenscheibe 31 in der Zeichnung vertikal bewegt werden kann.
An der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 ist ein erster Anschlussstutzen 80 befestigt, der den ersten Niederdruckanschluss 20 bildet. An der Kraftstoff- Hochdruckpumpe 28 ist ferner ein zweiter Anschlussstutzen 81 befestigt, auf dem der zweite Niederdruckanschluss 21 basiert. Die in der Figur 1 nur schematisch dargestellte Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 ist in den Figuren 2 bis 4 im Detail in verschiedenen Ansichten abgebildet.
Die beispielhaft gezeigte Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 weist ein
Pumpengehäuse 40 auf, das aus einem Pumpenkörper 41 und einem auf diesen beispielsweise unlösbar montierten Pumpendeckel 42 besteht. Der
Pumpenkörper 41 und der Pumpendeckel 42 können beispielsweise mittels einer Schweißnaht miteinander verbunden sein.
Seitlich an dem Pumpenkörper 41 sind ein erster Anschlussstutzen 80, ein zweiter Anschlussstutzen 81 , ein als dritter Anschlussstutzen 82 ausgebildeter Auslass 90 und ein Mengensteuerventil 46 beispielsweise unlösbar befestigt.
Das Mengensteuerventil 46 hat die Funktion eines ansteuerbaren Einlassventils der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28.
Eine fluidische Verbindung zwischen dem unterhalb des Pumpendeckel 42 angeordneten Niederdruckraum 43 und dem Anschlussstutzen 80 ist durch eine in axialer Richtung im Pumpenkörper 41 verlaufende erste Verbindungsbohrung 51 hergestellt.
Eine nicht abgebildete zweite Verbindungsbohrung die ebenfalls in axialer Richtung im Pumpenkörper 41 verläuft, verbindet den Niederdruckraum 43 mit der Einlassseite des Mengensteuerventils 46.
Entsprechend den hydraulischen Druckverhältnissen und entsprechend der Ansteuerung öffnet das Mengensteuerventil 46 zum Förderraum 44 hin oder es schließt in die entgegengesetzte Richtung.
Durch eine Aufwärtsbewegung des Kolbens 30 wird das im Förderraum 44 befindliche Medium verdichtet und über das vom Förderraum 44 weg öffnende Auslassventil 48 und den Auslass 90 beispielsweise zu einem Hochdruckrail 32 gefördert. Antiparallel zum Auslassventil 48 ist ein Druckbegrenzungsventil 49 geschaltet, um unzulässig hohen Drücken im Hochdruckbereich des
Kraftstoffsystems 10 vorzubeugen. Eine Stufenraumbohrung 53 verbindet den Niederdruckraum 43 mit einem unterhalb des Pumpenkörpers 41 angeordneten Ausgleichsraum 57, der auf seiner Unterseite durch einen am Pumpenkörper 41 befestigten Dichtungsträger 25 begrenzt ist.
Es ist vorgesehen, dass der erste Anschlussstutzen 80, der zweite
Anschlussstutzen 81 und der dritte Anschlussstutzen 82 baugleiche Teile sind, das heißt auf gleiche Weise hergestellt sind. Wie in Figur 5 ersichtlich ist, ist in den zweiten Anschlussstutzen 81 ein hülsenförmiges Drosselteil 75 eingepresst, d.h. ein als Hülse ausgebildetes Drosselteil 75, dessen Außendurchmesser 75A ein Übermaß im Vergleich zum Innendurchmesser 811 des zweiten Anschlussstutzen 81 aufweist, ist in den zweiten Anschlussstutzen 81 eingebracht und dort zumindest reibschlüssig fixiert.
Der Innendurchmesser 751 des Drosselteils 75 kann beispielsweise halb so groß sein wie ein Innendurchmesser des zweiten Anschlussstutzens 811 oder noch kleiner.

Claims

Ansprüche
1. Kraftstoffpumpe (28) für ein Kraftstoffsystem (10) für eine
Brennkraftmaschine, wobei die Kraftstoffpumpe (28) einen in einem
Pumpengehäuse (40) angeordneten und durch einen in axialer Richtung verschiebbaren Pumpenkolben (30) begrenzten Förderraum (44) aufweist, wobei die Kraftstoffpumpe (28) ein Einlassventil (46) aufweist, das von einem Niederdruckraum (43) zum Förderraum (44) hin öffnet, wobei die Kraftstoffpumpe (28) ein Auslassventil (48) aufweist, das vom Förderraum (44) weg in Richtung zu einem Auslass (90) hin öffnet, wobei an dem Pumpengehäuse (40) ein erster Niederdruckanschluss (20) vorgesehen ist, durch den Kraftstoff in den Niederdruckraum (43) hinein und/oder aus dem Niederdruckraum (43) heraus gelangen kann, wobei an dem
Pumpengehäuse (40) weiterhin ein zweiter Niederdruckanschluss (21 ) vorgesehen ist, durch den Kraftstoff in den Niederdruckraum (43) hinein und/oder aus dem Niederdruckraum (43) heraus gelangen kann, wobei der erste Niederdruckanschluss (20) als ein erster an dem Pumpengehäuse (40) vorgesehener Anschlussstutzen (80) ausgebildet ist, wobei der zweite Niederdruckanschluss (21 ) mit einem zweiten an dem Pumpengehäuse (40) vorgesehenen Anschlussstutzen (81 ) ausgebildet ist, dadurch
gekennzeichnet, dass der erste Anschlussstutzen (80) und der zweite Anschlussstutzen (81 ) als zueinander baugleiche Teile vorgesehen sind, die an dem Pumpengehäuse (40) befestigt sind, und dass in den zweiten Anschlussstutzen (81 ) ein Drosselteil (75) eingepresst ist.
2. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das
Pumpengehäuse (40) einen Pumpenkörper (41 ) und einen auf dem
Pumpenkörper (41 ) montierten Pumpendeckel (42) aufweist, sodass zwischen dem Pumpenkörper (41 ) und dem Pumpendeckel (42) der Niederdruckraum (43) ausgebildet ist, und dass der erste Anschlussstutzen (80) und der zweite Anschlussstutzen (81 ) radial am Pumpenkörper (41 ) befestigt sind.
3. Kraftstoffpumpe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (40) einen Pumpenkörper (41 ) und einen auf dem
Pumpenkörper (41 ) montierten Pumpendeckel (42) aufweist, sodass zwischen dem Pumpenkörper (41 ) und dem Pumpendeckel (42) der Niederdruckraum (43) ausgebildet ist, und dass der erste Anschlussstutzen (80) radial am Pumpenkörper (41 ) befestigt ist und der zweite
Anschlussstutzen (81 ) am Pumpendeckel (42) befestigt ist oder dass der zweite Anschlussstutzen (81 ) radial am Pumpenkörper (41 ) befestigt ist und der erste Anschlussstutzen (80) am Pumpendeckel (42) befestigt ist.
4. Kraftstoffpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Auslass (90) als ein dritter Anschlussstutzen (82) ausgebildet ist, der zu dem ersten Anschlussstutzen (80) und dem zweiten Anschlussstutzen (81 ) baugleich ist.
5. Kraftstoffpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Anschlussstutzen (80, 81 , 82) an dem
Pumpengehäuse (40) angeschweißt sind.
6. Kraftstoffpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Drosselteil (75) den Durchflussquerschnitt (81 1) des zweiten Anschlussstutzens (81 ) um 50% oder mehr mindert.
7. Kraftstoffpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Drosselteil (75) als Hülse ausgebildet ist.
8. Kraftstoffpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass in den zweiten Anschlussstutzen (81 ) weitere Bauteile eingepresst sind.
EP19725151.5A 2018-07-07 2019-05-17 Kraftstoffpumpe Pending EP3818261A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018211237.1A DE102018211237A1 (de) 2018-07-07 2018-07-07 Kraftstoffpumpe
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EP19725151.5A Pending EP3818261A1 (de) 2018-07-07 2019-05-17 Kraftstoffpumpe

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KR (1) KR20210028642A (de)
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