EP4182553A1 - Hochdruck-kraftstoffpumpe für ein kraftstoff-einspritzsystem einer brennkraftmaschine - Google Patents

Hochdruck-kraftstoffpumpe für ein kraftstoff-einspritzsystem einer brennkraftmaschine

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Publication number
EP4182553A1
EP4182553A1 EP21739378.4A EP21739378A EP4182553A1 EP 4182553 A1 EP4182553 A1 EP 4182553A1 EP 21739378 A EP21739378 A EP 21739378A EP 4182553 A1 EP4182553 A1 EP 4182553A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
connecting piece
outlet
pump housing
valve
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP21739378.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Matthias Hartweg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP4182553A1 publication Critical patent/EP4182553A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/46—Valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M59/462—Delivery valves
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012—Valves
    • F02M63/0031—Valves characterized by the type of valves, e.g. special valve member details, valve seat details, valve housing details
    • F02M63/005—Pressure relief valves

Definitions

  • the invention relates to a high-pressure fuel pump for a fuel injection system of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • Such a high-pressure fuel pump is known, for example, from DE 102018211 237 A1.
  • This high-pressure fuel pump has a pump housing in which a pumping chamber is formed, in which a pump piston is arranged.
  • connection piece is attached to the pump housing at an outlet.
  • the connecting piece is flow-connected to the conveying chamber by means of two separate channel sections in the pump housing, a pressure-limiting valve being arranged in one channel section and an outlet valve being arranged in the other channel section.
  • a high-pressure fuel pump for a fuel injection system of an internal combustion engine having a pump housing, an outlet (provided on the pump housing) (high-pressure outlet), and a connecting piece attached to the outlet, with (at the outlet) an outlet valve and one Pressure relief valve are provided.
  • the outlet valve and/or the pressure relief valve are arranged in the connection piece.
  • the connecting piece thus serves as a receptacle for the outlet valve and/or the pressure-limiting valve.
  • connection piece at the outlet can be welded to the pump housing or the connection piece can have an external thread, by means of which the connection piece at the outlet can be screwed or screwed into the pump housing.
  • a structurally simple and at the same time stable attachment of the connecting piece to the pump housing can hereby be achieved.
  • the arrangement of the outlet valve and/or pressure-limiting valve in the connection piece favors the design of a screw connection between the pump housing and connection piece, since space is created for the threads (internal thread on the outlet of the pump housing and external thread on the connection piece). In addition, any strength problems at the weld seam between the nozzle and the housing can be avoided with the screw connection.
  • connection piece (arranged at the outlet) can have an external thread at the end that is screwed into the pump housing (screw-in end).
  • the pump housing can have a recess with an internal thread that corresponds to the external thread of the connecting piece.
  • An external thread can also be formed on the free end of the connecting piece (facing away from the screw-in end) (customer interface).
  • the connecting piece can have a biting edge on the end facing the pump housing (in the installed or screwed-in state) (on the free end of the thread). This promotes sealing of the connecting piece relative to the pump housing.
  • the biting edge seals by digging in and deforming the housing material.
  • the biting edge can be designed to protrude axially on the front side and interact with the front end of the recess provided on the outlet.
  • the connecting piece can have one or two channels in an (axial) section facing the pump housing, in which the external thread may be located, with the outlet valve being arranged or arranged in a first channel and/or the pressure-limiting valve being arranged or connected in the second channel. is used.
  • This allows the valves to be accommodated in the connection piece in a structurally simple and stable manner.
  • the valves can thus be arranged directly in the connection piece.
  • the channels can be designed, for example, as bores with contours to accommodate the valves.
  • the connecting piece can have a central channel in its interior which is flow-connected to the outlet valve and the pressure-limiting valve or to the channels or channel sections in which the outlet valve and the pressure-limiting valve are arranged.
  • the central channel can, for example, be designed as a central bore which, starting from the free end (facing away from the screw-in end), extends axially in sections through the connecting piece. Flow through the connecting piece can thus be achieved.
  • the one or two channels can be open towards the end of the connecting piece facing the pump housing (in the installed state), so that the outlet valve and/or the pressure-limiting valve can flow into one of the channels, starting from the end of the connecting piece facing the pump housing can be used.
  • the valves can be installed in the connection piece and, if necessary, adjusted starting from the housing side. This contributes to easy assembly.
  • a retaining element in particular a retaining ring, can be inserted into the second channel to hold a spring of the pressure-limiting valve. The spring of the pressure relief valve can thus be secured in a simple manner.
  • the opening pressure can be adjusted via the position of the retaining ring, in particular before the connection piece is screwed into the pump housing.
  • the outlet valve and the pressure-limiting valve can be flow-connected to a pumping chamber in which a piston (pump piston of the high-pressure fuel pump) is arranged or runs by means of a common outlet connection channel (e.g. outlet connection hole).
  • a piston pump piston of the high-pressure fuel pump
  • a common outlet connection channel e.g. outlet connection hole
  • the connecting piece can have a cavity in an (axial) section facing the pump housing, in which the external thread may be located, which is open (axially) towards the pump housing and (radially) outwards (through a wall of the Connecting piece) is limited, wherein in the cavity an insert part (valve battery) is arranged or pressed, in which two channels are formed, wherein the outlet valve is arranged or used in a first channel and the pressure-limiting valve is arranged or used in a second channel.
  • the production of the connecting piece and also the insert part can be simplified. In this way, the outlet valve and the pressure-limiting valve can be pressed into the insert part and adjusted in a similar way to a conventional high-pressure fuel pump (virtually from the outside).
  • the insert can then be pressed with the two valves (from the housing side) into the cavity of the connection piece.
  • An external thread (thread of the customer interface) can be provided on the end (customer side) of the connecting piece facing away from the pump housing (when assembled).
  • the connecting piece can be inserted on the housing side Have an external thread for screwing the connecting piece into the pump housing.
  • the connecting piece can be designed as a (pure) turned part. This contributes to a comparatively simple and inexpensive manufacture.
  • the inner contour of the cavity of the connecting piece can be turned hollow. This measure also favors the production of the connecting piece.
  • the insert part can have an essentially cylindrical shape in which the channels (bore contours) for the outlet valve and/or the connecting piece are formed.
  • the insert part, the outlet valve and/or the connecting piece represent a preassembled assembly, so that a higher degree of preassembly can be achieved.
  • this assembly can be subjected to a separate quality control.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a fuel system for an internal combustion engine
  • FIG. 3 shows a possible embodiment of the outlet-side connecting piece of the high-pressure fuel pump from FIG.
  • FIG. 1 shows a fuel system 10 for an internal combustion engine in a schematic representation.
  • Fuel is fed from a fuel tank 12 via a suction line 14 by means of a pre-supply pump 16 into a low-pressure line 18 and from there to a low-pressure connection 20 (inlet 20) of a high-pressure fuel pump 22.
  • a fuel for example gasoline, is compressed to a high pressure in the high-pressure fuel pump 22 and fed through a high-pressure connection 24 (outlet 24) via a high-pressure rail 25 and a high-pressure injector 26 to a combustion chamber 28 of the internal combustion engine.
  • the fuel can be mixed with air supplied via an intake manifold 30 and ignited, for example by a spark generated by a spark plug.
  • part of the fuel supplied to the high-pressure fuel pump 22 via the low-pressure connection 20 can, after flowing through the high-pressure fuel pump 22 without compression, be guided out of the high-pressure fuel pump 22 again through a further low-pressure connection 32 and via a low-pressure injector 34 into the intake manifold 30 will. There, this part of the fuel can mix with the supplied air before the mixture reaches the combustion chamber 28 .
  • the high-pressure fuel pump 22 is designed as a piston pump, with a piston 36 being able to be driven, for example, by means of a cam disk 38 (direction of movement oriented vertically in the drawing).
  • the high-pressure fuel pump 22 is explained in more detail below with reference to FIGS.
  • the high-pressure fuel pump 22 has a pump housing 40 on or in which the components of the high-pressure fuel pump 22 are arranged (cf. FIG. 2).
  • a pump cover 42 is non-detachably mounted on the pump housing 40, which houses a low-pressure chamber 44 and can be connected, for example welded, to the pump housing 40.
  • connection piece 46 (inlet connection piece 46) is mounted on the side of the pump housing 40 at the inlet 20 .
  • the connecting piece 46 is flow-connected to the low-pressure chamber 44 via a connecting channel 48 .
  • An external thread 49 can be provided on the connecting piece 46 .
  • the low-pressure chamber 44 is flow-connected to the conveying chamber 50 in which the piston 36 is arranged via a further connecting channel (not shown). is. As a result, fuel can be guided from the low-pressure chamber 44 into the pumping chamber 50 .
  • connection piece 52 (outlet connection piece 52) is fastened to the side of the pump housing 40 at the outlet 24.
  • An outlet valve 54 and a pressure relief valve 56 are also provided at the outlet 24 .
  • the outlet valve 54 and the pressure-limiting valve 56 are arranged within the connecting piece 52 .
  • the connecting piece 52 has an external thread 58, by means of which the connecting piece 52 at the outlet 24 can be screwed or screwed into the pump housing 40 (recess 59).
  • the pump housing 40 has an internal thread 60 that corresponds to the external thread 58 of the connecting piece 52 .
  • An external thread 61 can likewise be formed at the free end of the connecting piece 52 (facing away from the pump housing 40 or from the screw-in end).
  • the connecting piece 52 can be welded to the pump housing (40) at the outlet (24) within the scope of an embodiment that is not shown.
  • the connecting piece 52 has a biting edge 62 on the end facing the pump housing 40 .
  • the biting edge 62 is designed to protrude axially on the front side and interacts with the front end of the recess 59 provided on the outlet 24 .
  • the connecting piece 52 has two channels 64, 66 in the (axial) section in which the external thread 58 is located, with the outlet valve 54 being arranged or inserted in a first channel 64 and the pressure-limiting valve 56 being arranged or inserted in the second channel 66.
  • the channels 64, 66 can, for example, be designed as bores with contours for receiving the valves 54, 56.
  • the connecting piece 52 has a central channel or passage 68 in its interior, which is flow-connected to the outlet valve 54 and the pressure-limiting valve 56 or to the channels or channel sections 64, 66 in which the outlet valve 54 and the pressure-limiting valve 56 are arranged . Flow can thus flow through the connecting piece 52 .
  • the two channels 64, 66 are open towards the end of the connecting piece 52 facing the pump housing 40, so that the outlet valve 54 and the pressure-limiting valve 56 can each be inserted into one of the channels 64, 66, starting from the end of the connecting piece 52 facing the pump housing 40 .
  • a retaining element 72 for example a retaining ring 72 , is inserted into the second channel 66 to hold a spring 70 of the pressure-limiting valve 56 .
  • the holding element 72 secures the spring 70.
  • the position of the holding element 72 can be used to adjust the opening pressure.
  • the outlet valve 54 and the pressure-limiting valve 56 are flow-connected to the pumping chamber 50 by means of a common outlet connection channel 74 , for example an outlet connection bore 74 .
  • the flow connection between the valves 54, 56 and the pumping chamber 50 is thus via only one channel.
  • the medium (fuel) in the delivery chamber 50 is displaced by an upward movement of the piston 36 and conveyed via the outlet valve 54, which opens away from the delivery chamber 50, and the outlet 24 or the connecting piece 52, for example to a high-pressure rail 25.
  • the pressure-limiting valve 56 is connected antiparallel to the outlet valve 54 (opposite opening direction) in order to prevent impermissibly high pressures in the high-pressure area of the fuel system 10 .
  • Figure 3 shows a possible embodiment of the outlet 24 or the connecting piece 52.
  • the connecting piece 52 can have a cavity 76 in the section in which the external thread 58 is located, which is open axially towards the pump housing 40 and radially outward through a wall of the connecting piece 52 is limited.
  • An insert part 78 (valve battery 78) is arranged or pressed into cavity 76, in which two channels 64, 66 are formed, outlet valve 54 being arranged or inserted into a first channel 64 and pressure-limiting valve 56 being arranged or inserted into a second channel 66 (see Fig.3).
  • the Insert part 78 can then be pressed with both valves 54, 56 into cavity 76 of connecting piece 52.
  • An external thread 61 can be provided on the end of the connecting piece 52 which faces away from the pump housing 40 (in the assembled state).
  • the connecting piece 52 has the external thread 58 for screwing the connecting piece 52 into the pump housing 40 .
  • the connecting piece 52 is designed as a (pure) turned part.
  • Inner contour 80 of cavity 76 of connecting piece 52 is turned hollow.
  • the insert part 78 has an essentially cylindrical shape in which the channels 64, 66 for the outlet valve 54 and the pressure-limiting valve 56 are formed.

Landscapes

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) für ein Kraftstoff- Einspritzsystem (10) einer Brennkraftmaschine, mit einem Pumpengehäuse (40), einem Auslass (24), und einem am Auslass (24) befestigten Anschlussstutzen (52), wobei ein Auslassventil (54) und ein Druckbegrenzungsventil (56) vorgesehen sind. Es wird vorgeschlagen, dass das Auslassventil (54) und/oder das Druckbegrenzungsventil (56) im Anschlussstutzen (52) angeordnet sind.

Description

Beschreibung
Titel
Hochdruck-Kraftstoffpumpe für ein Kraftstoff-Einspritzsystem einer
Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe für ein Kraftstoff- Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Hochdruck-Kraftstoffpumpe ist bspw. aus DE 102018211 237 A1 bekannt. Diese Hochdruck-Kraftstoffpumpe weist ein Pumpengehäuse auf, in dem ein Förderraum ausgebildet ist, in dem ein Pumpenkolben angeordnet ist.
An einem Auslass ist ein Anschlussstutzen am Pumpengehäuse angebracht. Der Anschlussstutzen ist mittels zwei separaten Kanalabschnitten im Pumpengehäuse mit dem Förderraum strömungsverbunden, wobei in einem Kanalabschnitt ein Druckbegrenzungsventil und im anderen Kanalabschnitt ein Auslassventil angeordnet ist.
Offenbarung der Erfindung
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird durch eine Hochdruck- Kraftstoffpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
Erfindungsgemäß wird eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe für ein Kraftstoff- Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, wobei die Hochdruck- Kraftstoffpumpe ein Pumpengehäuse, einen (am Pumpengehäuse vorgesehenen) Auslass (Hochdruckauslass), und einem am Auslass befestigten Anschlussstutzen aufweist, wobei (am Auslass) ein Auslassventil und ein Druckbegrenzungsventil vorgesehen sind. Das Auslassventil und/oder das Druckbegrenzungsventil sind im Anschlussstutzen angeordnet.
Somit dient der Anschlussstutzen als Aufnahme für das Auslassventil und/oder das Druckbegrenzungsventil. Durch die Anordnung von Auslassventil und/oder Druckbegrenzungsventil im Anschlussstutzen kann eine kompakte und stabile Ausgestaltung des Anschlussstutzens am Pumpenghäuse realisiert werden, ohne die Außenabmessungen des Pumpengehäuses vergrößern zu müssen. Auf eine (bezogen auf die Einbaulage oftmals vertikale) Absteuerbohrung vom Druckbegrenzungsventil in den Förderraum, in dem sich der Pumpenkolben befindet, wie bei einer Anordnung des Druckbegrenzungsventils innerhalb des Gehäuses üblich, kann verzichtet werden (absteuerbohrungsfreie Ausgestaltung). Dadurch kann eine hinsichtlich Festigkeit besonders kritische Stelle im Pumpengehäuse eliminiert werden (Lösung eines Festigkeitsproblems).
Gemäß einer Weiterbildung kann der Anschlussstutzen am Auslass mit dem Pumpengehäuse verschweißt sein oder der Anschlussstutzen kann ein Außengewinde aufweisen, mittels dem der Anschlussstutzen am Auslass in das Pumpengehäuse einschraubbar bzw. eingeschraubt ist. Hiermit kann eine konstruktiv einfache und zugleich stabile Befestigung des Anschlussstutzens am Pumpengehäuse erreicht werden. Die Anordnung von Auslassventil und/oder Druckbegrenzungsventil im Anschlussstutzen begünstigt die Ausgestaltung einer Schraubverbindung zwischen Pumpenghäuse und Anschlussstutzen, da Bauraum für die Gewinde geschaffen wird (Innengewinde am Auslass des Pumpengehäuses und Außengewinde am Anschlussstutzen). Zudem können durch die Schraubverbindung eventuelle Festigkeitsprobleme an der Schweißnaht zwischen Stutzen und Gehäuse umgangen werden.
Der (am Auslass angeordnete) Anschlussstutzen kann an dem Ende, das in das Pumpengehäuse eingeschraubt wird (Einschraubende) ein Außengewinde aufweisen. Am Auslass kann das Pumpengehäuse eine Ausnehmung mit einem mit dem Außengewinde des Anschlussstutzens korrespondierenden Innengewinde aufweisen. Am freien Ende des Anschlussstutzens (vom Einschraubende abgewandt) kann ebenfalls ein Außengewinde ausgebildet sein (Kundenschnittstelle). Gemäß einer Weiterbildung kann der Anschlussstutzen am dem Pumpengehäuse (im eingebauten bzw. eingeschraubten Zustand) zugewandten Ende (am freien Ende des Gewindes) eine Beißkante aufweisen. Dies begünstigt eine Abdichtung des Anschlussstutzens relativ zum Pumpengehäuse. So dichtet die Beißkante durch Eingrabung und Verformung in das Gehäusematerial ab. Die Beißkante kann stirnseitig axial abragend ausgebildet sein und mit dem stirnseitigen Ende der am Auslass vorgesehenen Ausnehmung Zusammenwirken.
Gemäß einer Weiterbildung kann der Anschlussstutzen in einem dem Pumpengehäuse zugewandten (axialen) Abschnitt, in dem sich ggf. das Außengewinde befinden kann, einen oder zwei Kanäle aufweisen, wobei in einem ersten Kanal das Auslassventil und/oder im zweiten Kanal das Druckbegrenzungsventil angeordnet bzw. eingesetzt ist. Somit lässt sich eine konstruktiv einfache und stabile Aufnahme der Ventile im Anschlussstutzen erzielen. Die Ventile können somit unmittelbar im Anschlussstutzen angeordnet werden. Die Kanäle können bspw. als Bohrungen mit Konturen zur Aufnahme der Ventile ausgebildet sein. Der Anschlussstutzen kann in seinem Inneren einen zentralen Kanal aufweisen, der mit dem Auslassventil und dem Druckbegrenzungsventil bzw. mit den Kanälen oder Kanalabschnitten, in denen das Auslassventil und das Druckbegrenzungsventil angeordnet sind, strömungsverbunden ist. Der zentrale Kanal kann bspw. als eine zentrale Bohrung ausgebildet sein, die sich ausgehend vom freien Ende (vom Einschraubende abgewandt) axial abschnittsweise durch den Anschlussstutzen erstreckt. Somit kann eine Durchströmung des Anschlussstutzens erreicht werden.
Gemäß einer Weiterbildung können der eine oder die zwei Kanäle zu dem dem Pumpengehäuse (im montierten Zustand) zugewandten Ende des Anschlussstutzens hin offen sein, so dass das Auslassventil und/oder das Druckbegrenzungsventil ausgehend von dem dem Pumpengehäuse zugewandten Ende des Anschlussstutzens jeweils in einen der Kanäle einsetzbar sind. Somit können die Ventile ausgehend von der Gehäuseseite im Anschlussstutzen montiert und ggf. eingestellt werden. Dies trägt zu einer einfachen Montage bei. Gemäß einer Weiterbildung kann zum Halten einer Feder des Druckbegrenzungsventils ein Halteelement, insbesondere ein Haltering, in den zweiten Kanal eingesetzt sein. Somit kann die Feder des Druckbegrenzungsventils auf einfache Weise gesichert werden. Zudem kann über die Lage des Halterings der Öffnungsdruck eingestellt werden, insbesondere bevor der Anschlussstutzen in das Pumpengehäuse eingeschraubt wird.
Gemäß einer Weiterbildung können das Auslassventil und das Druckbegrenzungsventil mittels eines gemeinsamen Auslassverbindungskanals (bspw. Auslassverbindungsbohrung) mit einem Förderraum strömungsverbunden sein, in dem ein Kolben (Pumpenkolben der Hochdruck- Kraftstoffpumpe) angeordnet ist bzw. läuft. Somit ist zur Herstellung einer Strömungsverbindung nur ein Kanal bzw. eine Bohrung erforderlich. Dies reduziert den Herstellungsaufwand und führt zu einer geringeren Schwächung des Pumpengehäuses. Es kann somit auf der Auslassseite eine der Einlassseite entsprechende Ausgestaltung geschaffen werden.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann der Anschlussstutzen in einem dem Pumpengehäuse zugewandten (axialen) Abschnitt, in dem sich ggf. das Außengewinde befinden kann, einen Hohlraum aufweisen, der (axial) zum Pumpengehäuse hin offen und nach (radial) außen (durch eine Wandung des Anschlussstutzens) begrenzt ist, wobei in dem Hohlraum ein Einsatzteil (Ventilbatterie) angeordnet bzw. eingepresst ist, in dem zwei Kanäle ausgebildet sind, wobei in einen ersten Kanal das Auslassventil und in einen zweiten Kanal das Druckbegrenzungsventil angeordnet bzw. eingesetzt ist. Somit kann die Herstellung des Anschlussstutzens und auch des Einsatzteils vereinfacht werden. So können das Auslassventil und das Druckbegrenzungsventil ähnlich wie bei einer konventionellen Hochdruck-Kraftstoffpumpe (quasi von der Außenseite) in das Einsatzteil eingepresst und eingestellt werden. Das Einsatzteil kann dann mit den beiden Ventilen (von der Gehäuseseite her) in den Hohlraum des Anschlussstutzens eingepresst werden. An dem (im montierten Zustand) vom Pumpengehäuse abgewandten Ende (Kundenseite) des Anschlussstutzens kann ein Außengewinde (Gewinde der Kundenschnittstelle) vorgesehen sein. Auf der Gehäusesseite kann der Anschlussstutzen ein Außengewinde zum Einschrauben des Anschlussstutzens ins Pumpengehäuse aufweisen.
Gemäß einer Weiterbildung kann der Anschlussstutzen als (reines) Drehteil ausgebildet sein. Dies trägt zu einer vergleichsweise einfachen und kostengünstigen Fertigung bei. Optional kann die Innenkontur des Hohlraums des Anschlussstutzens hohlgedreht sein. Auch diese Maßnahme begünstigt die Herstellung des Anschlussstutzens.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Einsatzteil eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt aufweisen, in der die Kanäle (Bohrungskonturen) für das Auslassventil und/oder den Anschlussstutzen ausgebildet sind. Dadurch stellen das Einsatzteil, das Auslassventil und/oder der Anschlussstutzen eine vormontierbare Baugruppe dar, so dass ein höherer Grad der Vormontage erreicht werden kann. Zudem kann diese Baugruppe einer separaten Qualitätskontrolle unterzogen werden.
Nachfolgend werden mögliche Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert, wobei gleiche oder funktional gleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigen:
Fig.1 eine schematische Darstellung eines Kraftstoffsystems für eine Brennkraftmaschine;
Fig.2 eine Ausführungsform der Hochdruck-Kraftstoffpumpe in einem Längsschnitt; und
Fig.3 eine Ausgestaltungsmöglichkeit des auslassseitigen Anschlussstutzens der Hochdruck-Kraftstoffpumpe aus Figur 2.
Figur 1 zeigt ein Kraftstoff System 10 für eine Brennkraftmaschine in schematischer Darstellung. Aus einem Kraftstofftank 12 wird Kraftstoff über eine Saugleitung 14 mittels einer Vorförderpumpe 16 in eine Niederdruckleitung 18 und von dort einem Niederdruckanschluss 20 (Einlass 20) einer Kraftstoff- Hochdruckpumpe 22 zugeführt. Ein Kraftstoff, bspw. Benzin, wird in der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 22 auf einen hohen Druck verdichtet und durch einen Hochdruckanschluss 24 (Auslass 24) über ein Hochdruckrail 25 und einen Hochdruckinjektor 26 einem Brennraum 28 der Brennkraftmaschine zugeführt. Dort kann der Kraftstoff mit über ein Saugrohr 30 zugeführter Luft vermischt und, bspw. durch einen mit einer Zündkerze erzeugten Funken, entzündet werden.
Optional kann ein Teil des über den Niederdruckanschluss 20 der Kraftstoff- Hochdruckpumpe 22 zugeführten Kraftstoffs nach einem Durchfluss durch die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 22 ohne Verdichtung durch einen weiteren Niederdruckanschluss 32 wieder aus der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 22 heraus und über einen Niederdruckinjektor 34 in das Saugrohr 30 geführt werden. Dort kann sich dieser Teil des Kraftstoffs mit der zugeführten Luft vermischen bevor das Gemisch in den Brennraum 28 gelangt.
Die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 22 ist als Kolbenpumpe ausgeführt, wobei ein Kolben 36 bspw. mittels einer Nockenscheibe 38 angetrieben werden kann (Bewegungsrichtung in der Zeichnung vertikal orientiert).
Die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 22 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 genauer erläutert.
Die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 22 weist ein Pumpengehäuse 40 auf, an oder in dem die Komponenten der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 22 angeordnet sind (vgl. Fig.2). Auf dem Pumpengehäuse 40 ist insbesondere unlösbar ein Pumpendeckel 42 montiert, der einen Niederdruckraum 44 beherbergt und mit dem Pumpengehäuse 40 verbunden, bspw. verschweißt, sein kann.
Seitlich am Pumpengehäuse 40 ist am Einlass 20 ein Anschlussstutzen 46 (Einlassstutzen 46) montiert. Der Anschlussstutzen 46 ist über einen Verbindungskanal 48 mit dem Niederdruckraum 44 strömungsverbunden.
Am Anschlussstutzen 46 kann ein Außengewinde 49 vorgesehen sein. Über einen weiteren Verbindungskanal (nicht dargestellt) ist der Niederdruckraum 44 mit dem Förderraum 50 strömungsverbunden, in dem der Kolben 36 angeordnet ist. Dadurch kann Kraftstoff vom Niederdruckraum 44 in den Förderraum 50 geführt werden.
Seitlich am Pumpengehäuse 40 ist am Auslass 24 ein Anschlussstutzen 52 (Auslassstutzen 52) befestigt. Am Auslass 24 sind zudem ein Auslassventil 54 und ein Druckbegrenzungsventil 56 vorgesehen. Im Beispiel sind das Auslassventil 54 und das Druckbegrenzungsventil 56 innerhalb des Anschlussstutzens 52 angeordnet.
Der Anschlussstutzen 52 weist im Beispiel ein Außengewinde 58 auf, mittels dem der Anschlussstutzen 52 am Auslass 24 in das Pumpengehäuse 40 (Ausnehmung 59) einschraubbar bzw. eingeschraubt ist. Das Pumpengehäuse 40 weist am Auslass 24 ein mit dem Außengewinde 58 des Anschlussstutzens 52 korrespondierendes Innengewinde 60 auf. Am freien Ende des Anschlussstutzens 52 (vom Pumpengehäuse 40 bzw. vom Einschraubende abgewandt) kann ebenfalls ein Außengewinde 61 ausgebildet sein. Alternativ kann der Anschlusstutzen 52 im Rahmen einer nicht dargestellten Ausführungsform am Auslass (24) mit dem Pumpengehäuse (40) verschweißt sein.
Der Anschlussstutzen 52 weist im Beispiel am dem Pumpengehäuse 40 zugewandten Ende eine Beißkante 62 auf. Die Beißkante 62 ist stirnseitig axial abragend ausgebildet und wirkt mit dem stirnseitigen Ende der am Auslass 24 vorgesehenen Ausnehmung 59 Zusammenwirken.
Der Anschlussstutzen 52 weist in dem (axialen) Abschnitt, in dem sich das Außengewinde 58 befindet, zwei Kanäle 64, 66 auf, wobei in einem ersten Kanal 64 das Auslassventil 54 und im zweiten Kanal 66 das Druckbegrenzungsventil 56 angeordnet bzw. eingesetzt ist. Die Kanäle 64, 66 können bspw. als Bohrungen mit Konturen zur Aufnahme der Ventile 54, 56 ausgebildet sein. Der Anschlussstutzen 52 weist in seinem Inneren einen zentralen Kanal bzw. Durchgang 68 auf, der mit dem Auslassventil 54 und dem Druckbegrenzungsventil 56 bzw. mit den Kanälen oder Kanalabschnitten 64, 66, in denen das Auslassventil 54 und das Druckbegrenzungsventil 56 angeordnet sind, strömungsverbunden ist. Somit kann der Anschlussstutzen 52 durchströmt werden. Die zwei Kanäle 64, 66 sind zu dem dem Pumpengehäuse 40 zugewandten Ende des Anschlussstutzens 52 hin offen, so dass das Auslassventil 54 und das Druckbegrenzungsventil 56 ausgehend von dem dem Pumpengehäuse 40 zugewandten Ende des Anschlussstutzens 52 jeweils in einen der Kanäle 64, 66 einsetzbar sind.
Zum Halten einer Feder 70 des Druckbegrenzungsventils 56 ist ein Halteelement 72, bspw. ein Haltering 72, in den zweiten Kanal 66 eingesetzt. Das Halteelement 72 sichert die Feder 70. Zudem kann über die Lage des Halteelements 72 der Öffnungsdruck eingestellt werden.
Das Auslassventil 54 und das Druckbegrenzungsventil 56 sind im Beispiel mittels eines gemeinsamen Auslassverbindungskanals 74, bspw. einer Auslassverbindungsbohrung 74, mit dem Förderraum 50 strömungsverbunden. Die Strömungsverbindung zwischen den Ventilen 54, 56 und dem Förderraum 50 erfolgt somit über lediglich einen Kanal.
Durch eine Aufwärtsbewegung des Kolbens 36 wird das im Förderraum 50 befindliche Medium (Kraftstoff) verdrängt und über das Auslassventil 54, welches vom Förderraum 50 weg öffnet, und den Auslass 24 bzw. den Anschlussstutzen 52 bspw. zu einem Hochdruckrail 25 gefördert. Das Druckbegrenzungsventil 56 ist antiparallel zum Auslassventil 54 geschaltet (entgegengesetzte Öffnungsrichtung), um unzulässig hohen Drücken im Hochdruckbereich des Kraftstoff Systems 10 vorzubeugen.
Figur 3 zeigt eine Ausgestaltungsmöglichkeit des Auslasses 24 bzw. des Anschlussstutzens 52. Demnach kann der Anschlussstutzen 52 in dem Abschnitt, in dem sich das Außengewinde 58 befindet, einen Hohlraum 76 aufweisen, der axial zum Pumpengehäuse 40 hin offen und nach radial außen durch eine Wandung des Anschlussstutzens 52 begrenzt ist.
In dem Hohlraum 76 ist ein Einsatzteil 78 (Ventilbatterie 78) angeordnet bzw. eingepresst, in dem zwei Kanäle 64, 66 ausgebildet sind, wobei in einen ersten Kanal 64 das Auslassventil 54 und in einen zweiten Kanal 66 das Druckbegrenzungsventil 56 angeordnet bzw. eingesetzt ist (vgl. Fig.3). Das Einsatzteil 78 kann dann mit beiden Ventilen 54, 56 in den Hohlraum 76 des Anschlussstutzens 52 eingepresst werden.
An dem (im montierten Zustand) vom Pumpengehäuse 40 abgewandten Ende des Anschlussstutzens 52 kann ein Außengewinde 61 vorgesehen sein. An dem
(im montierten Zustand) dem Pumpengehäuse 40 zugewandten Ende weist der Anschlussstutzen 52 das Außengewinde 58 zum Einschrauben des Anschlussstutzens 52 ins Pumpengehäuse 40 auf. Im Beispiel ist der Anschlussstutzen 52 als (reines) Drehteil ausgebildet. Die
Innenkontur 80 des Hohlraums 76 des Anschlussstutzens 52 ist hohlgedreht.
Das Einsatzteil 78 weist eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt auf, in der die Kanäle 64, 66 für das Auslassventil 54 und das Druckbegrenzungsventil 56 ausgebildet sind.

Claims

Ansprüche
1. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) für ein Kraftstoff-Einspritzsystem (10) einer Brennkraftmaschine, mit einem Pumpengehäuse (40), einem Auslass (24), und einem am Auslass (24) befestigten Anschlussstutzen (52), wobei ein Auslassventil (54) und ein Druckbegrenzungsventil (56) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (54) und/oder das Druckbegrenzungsventil (56) im Anschlussstutzen (52) angeordnet sind.
2. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (52) am Auslass (24) mit dem Pumpengehäuse (40) verschweißt ist oder dass der Anschlussstutzen (52) ein Außengewinde (58) aufweist, mittels dem der Anschlussstutzen (52) am Auslass (24) in das Pumpengehäuse (40) eingeschraubt ist.
3. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (52) am dem Pumpengehäuse (40) zugewandten Ende eine Beißkante (62) aufweist.
4. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (52) in einem dem Pumpengehäuse (40) zugewandten Abschnitt einen oder zwei Kanäle (64, 66) aufweist, wobei in einem ersten Kanal (64) das Auslassventil (54) und/oder im zweiten Kanal (66) das Druckbegrenzungsventil (56) angeordnet bzw. eingesetzt ist.
5. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die zwei Kanäle (64, 66) zu dem dem Pumpengehäuse (40) zugewandten Ende des Anschlussstutzens (52) hin offen sind, so dass das Auslassventil (54) und/oder das Druckbegrenzungsventil (56) ausgehend von dem dem Pumpengehäuse (40) zugewandten Ende des Anschlussstutzens (52) jeweils in einen der Kanäle (64, 66) einsetzbar sind.
6. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Halten einer Feder (70) des Druckbegrenzungsventils (56) ein Halteelement (72), insbesondere ein Haltering (72), in den zweiten Kanal (66) eingesetzt ist.
7. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (54) und das Druckbegrenzungsventil (56) mittels eines gemeinsamen Auslassverbindungskanals (74) mit einem Förderraum (50) strömungsverbunden sind, in dem ein Kolben (30) läuft.
8. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach Anspruch 1, 2, 3 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (52) in einem dem Pumpengehäuse (40) zugewandten Abschnitt einen Hohlraum (76) aufweist, der zum Pumpengehäuse (40) hin offen und nach außen durch eine Wandung des Anschlussstutzens (52) begrenzt ist, wobei in dem Hohlraum (76) ein Einsatzteil (78) angeordnet ist, in dem zwei Kanäle (64, 66) ausgebildet sind, wobei in einen ersten Kanal (64) das Auslassventil (54) und in einen zweiten Kanal (66) das Druckbegrenzungsventil (56) angeordnet ist.
9. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (52) als Drehteil ausgebildet ist und/oder dass die Innenkontur (80) des Hohlraums (76) hohlgedreht ist.
10. Hochdruck-Kraftstoffpumpe (22) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzteil (78) eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt aufweist, in der die Kanäle (64, 66) für das Auslassventil (54) und/oder das Druckbegrenzungsventil (56) ausgebildet sind.
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