WO2004076847A1 - Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine - Google Patents

Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
WO2004076847A1
WO2004076847A1 PCT/DE2003/003394 DE0303394W WO2004076847A1 WO 2004076847 A1 WO2004076847 A1 WO 2004076847A1 DE 0303394 W DE0303394 W DE 0303394W WO 2004076847 A1 WO2004076847 A1 WO 2004076847A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pump
fuel
interior
injection device
fuel injection
Prior art date
Application number
PCT/DE2003/003394
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Boehland
Godehard Nentwig
Michael Bauer
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to US10/546,655 priority Critical patent/US7850435B2/en
Priority to EP03773513A priority patent/EP1599668B1/de
Priority to DE50304406T priority patent/DE50304406D1/de
Priority to JP2004568633A priority patent/JP4461026B2/ja
Publication of WO2004076847A1 publication Critical patent/WO2004076847A1/de

Links

Classifications

    • 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
    • F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
    • F02M59/102—Mechanical drive, e.g. tappets or cams
    • 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
    • F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/08—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by two or more pumping elements with conjoint outlet or several pumping elements feeding one engine cylinder
    • 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
    • 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
    • F02M63/0001—Fuel-injection apparatus with specially arranged lubricating system, e.g. by fuel oil
    • 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
    • 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
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • 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
    • 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
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails

Definitions

  • the invention is based on one
  • Fuel injection device for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • Such a fuel injection device is known from WO 01/40656 A.
  • This fuel injection device has a high-pressure pump, through which fuel is conveyed into a memory, from which fuel is taken for injection at the internal combustion engine.
  • a feed pump is provided, through which fuel is delivered from a fuel tank to the high-pressure pump.
  • the high-pressure pump has a housing and at least one pump element which is driven by a drive arranged in an interior of the housing.
  • the pump element has a pump piston which is driven by the drive in a stroke movement and which delimits a pump working space.
  • the feed pump can be driven electrically or mechanically. In order to be able to generate a sufficiently high pressure, a powerful and correspondingly expensive drive for the feed pump is required. Alternatively, a feed pump with an electric drive of low power and in addition, a feed pump can be combined with a mechanical drive, which is also expensive.
  • the fuel injection device with the features according to claim 1 has the advantage that the high-pressure pump also forms a feed pump through which the fuel to be drawn in during its suction strokes is conveyed.
  • the feed pump, the high pressure pump is supported by the ⁇ fuel from the fuel tank into the interior of the housing, besides may be designed in accordance with cost and low power.
  • the embodiment according to claim 2 enables continuous operation of the feed pump, in that fuel delivered by it when the check valve is closed
  • Discharge area can flow.
  • the embodiment according to claim 6 enables a delivery rate that is greater than the required suction rate of the pump element and thus also an overflow rate through which the drive can be lubricated and cooled in the interior of the housing.
  • Fuel injection device for an internal combustion engine in a schematic representation with a high pressure pump at the end of the delivery stroke of its pump elements and FIG. 2 the high pressure pump at the end of the suction stroke of its pump elements. Description of the embodiment
  • FIG. 1 shows a fuel injection device of an internal combustion engine, for example of a motor vehicle, which has a high-pressure pump 10.
  • the high-pressure pump 10 delivers fuel under high pressure into a reservoir 12, from which fuel is taken for injection at the internal combustion engine.
  • An injector 14 is arranged on each cylinder of the internal combustion engine and is connected to the accumulator 12 via a line 16.
  • the injector 14 has a control valve 18 which is controlled by an electronic control device 20 and by which the opening of the injector 14 and thus the fuel injection is controlled.
  • a feed pump 22 delivers fuel from a fuel reservoir 24 to the high-pressure pump 10.
  • the feed pump 22 preferably has an electric drive, but can also be mechanically driven.
  • a filter 26 is arranged between the feed pump 22 and the high pressure pump 10 in order to filter the fuel delivered by the high pressure pump 10.
  • the high-pressure pump 10 has a housing 30, in which a drive shaft 32 is rotatably mounted about an axis 33 in an interior 31.
  • the drive shaft 32 is driven, for example, by the internal combustion engine.
  • the drive shaft 32 has at least one cam 34 in the interior 31, a double cam being provided in the exemplary embodiment shown, which cam has two diametrically opposed cam lobes.
  • the high-pressure pump 10 has at least one pump element 36 arranged in the housing 30, two pump elements 36 lying diametrically opposite one another being provided in the exemplary embodiment shown.
  • each Pump element 36 has a pump piston 38 which is tightly guided in a cylinder bore 40 which extends at least approximately radially to the axis of rotation 33 of the drive shaft 32 and which defines a pump working space 42 with its outwardly facing end face.
  • Cylinder bore 40 can be formed directly in housing 30 or in an insert inserted into housing 30.
  • the pump piston 38 projects with its radially inward end out of the cylinder bore 40 and is supported on the cam 34 of the drive shaft 30 by means of a tappet 44.
  • the plunger 44 is tightly guided in a bore 46 in the housing 30 and preferably has a larger diameter than the pump piston 38 in its area delimiting the pump working space 42.
  • the pump piston 38 has on its piston foot 39, with which it is supported on the plunger 44, a larger diameter than in its area delimiting the pump working space 42 and an approximately the same diameter as the plunger 44.
  • a preloaded spring 48 for example in the form of a helical compression spring, is clamped between the housing 30 and the piston foot 39, by means of which the pump piston 38 and, via its piston foot 39, the plunger 44 are held in contact with the cam 34 of the drive shaft 32.
  • a cylindrical roller 50 is inserted, which rolls on the cam 34.
  • the tappet 44 with its part facing away from the pump piston 38 and protruding from the bore 46, delimits the interior 31 of the housing 30.
  • the tappet 44 can also be omitted, the pump piston 38 then being arranged over its piston foot 39, in which, for example, a roller 50 is arranged can, supported directly on the cam 34.
  • the fuel delivered by the feed pump 22 is fed via a line 23 to the interior 31 of the housing 30 of the high-pressure pump 10.
  • a check valve 52 opening towards the interior 31 is arranged in the line 23, this prevents fuel from flowing back to the feed pump 22 from the interior 31.
  • a line 54 leads from the line 23 between the feed pump 22 and the check valve 52 to a relief region, which can be, for example, a return 55 to the fuel reservoir 24.
  • a line 56 leads from the interior 31 of the housing 30 of the high-pressure pump 10 to a relief area, which in turn can be the return 55 to the fuel reservoir 24.
  • a pressure valve 58 is arranged, which connects to
  • Returns 55 only releases when a predetermined pressure in the interior 31 is exceeded and keeps the connection to the return 55 closed at a lower pressure.
  • an inlet 60 opens, in which a check valve 62 opening into the pump work chamber 42 is arranged as an inlet valve.
  • a drain 64 leads from the pump work chamber 42, which ends in the reservoir 12 and in which a check valve 66 opening from the pump work chamber 42 to the reservoir 12 is arranged as an outlet valve.
  • the inlet 60 of the pump work spaces 42 of the pump elements 36 is connected to the interior 31 of the housing 30 of the high pressure pump 10.
  • the pump pistons 38 of the pump elements 36 deliver synchronously with one another, that is to say they execute their respective delivery stroke and their respective suction stroke simultaneously.
  • the pump pistons 38 When the pump pistons 38 carry out their suction stroke, they move through the springs 48 in accordance with the profile of the cam 34, against which the tappets 44 rest against the rollers 50, radially inwards and their tappets 44 move out of the bore 46 into the interior 31.
  • the volume of the interior 31 is reduced, so that the pressure in the interior 31 increases, the check valve 52 preventing fuel from being displaced into the return 55.
  • the suction stroke of the pump pistons 38 there is a lower pressure in the pump workrooms 42 than in the interior 31, so that fuel is displaced from the interior 31 when the inlet valves 62 are open and is pumped into the pump workrooms 42.
  • the inlet valves 62 close and when a predetermined pressure is exceeded, the outlet valves 66 open, so that fuel is conveyed into the accumulator 12 via the outlet 64.
  • the feed pump 22 continuously delivers fuel and the fuel delivered by the feed pump 22 when the check valve 52 is closed flows via the line 54 into the return 55.
  • the feed pump 22 only needs to generate a relatively low pressure in order to be able to fill the interior 31 with fuel.
  • an interior 31 is caused by them generates relatively high pressure, which enables sufficient and rapid filling of the pump work spaces 42.
  • the tappets 44 have approximately the same diameter as the pump pistons 38 in their area delimiting the respective pump working space 42, so that a correspondingly smaller amount of fuel is delivered through the tappets 44.
  • FIG. 2 shows the high-pressure pump 10 at the end of the suction stroke of the pump pistons 38, in which the pump pistons 38 are in the region of their inner dead center.
  • the plungers 44 are immersed the most out of the bores 46 into the interior 31, so that the volume of the interior 31 is smallest.
  • the inlet valves 62 are open, the outlet valves 66 and the check valve 52 are closed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Hochdruckpumpe (10) auf, durch die Kraftstoff in einen Speicher (12) gefördert wird, aus dem Kraftstoff zur Einspritzung an der Brennkraftmaschine entnommen wird. Durch eine Förderpumpe (22) wird Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter (24) zur Hochdruckpumpe (10) gefördert. Die Hochdruckpumpe (10) weist ein Gehäuse (30) mit einem Innenraum (31) auf, in dem ein Antrieb (32, 34) für wenigstens ein Pumpenelement (36) der Hochdruckpumpe (10) angeordnet ist, wobei das Pumpenelement (36) einen durch den Antrieb (32, 34) in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (38) aufweist, der einen Pumpenarbeitsraum (42) begrenzt, in den über einen Zulauf (60) bei einem Saughub des Pumpenkolbens (38) Kraftstoff zugeführt wird und aus dem bei einem Förderhub des Pumpenkolbens (38) Kraftstoff über einen Ablauf (64) in den Speicher (12) verdrängt wird. Der Pumpenkolben (38) bewegt sich bei seinem Saughub zum Innenraum (31) hin und bei seinem Förderhub vom Innenraum (31) weg. Die Förderpumpe (22) fördert über eine ein zum Innenraum (31) des Gehäuses (30) hin öffnendes Rückschlagventil (52) aufweisende Verbindung (23) Kraftstoff in den Innenraum (31) und der Zulauf (60) des Pumpenarbeitsraums (42) ist mit dem Innenraum (31) verbunden ist.

Description

Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer
Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1.
Eine solche Kraftstof einspritzeinrichtung ist durch die WO 01/40656 A bekannt. Diese Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Hochdruckpumpe auf, durch die Kraftstoff in einen Speicher gefördert wird, aus dem Kraftstoff zur Einspritzung an der Brennkraftmaschine entnommen wird. Ausserdem ist eine Förderpumpe vorgesehen, durch die Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter zur Hochdruckpumpe gefördert wird. Die Hochdruckpumpe weist ein Gehäuse und wenigstens ein Pumpenelement auf, das durch einen in einem Innenraum des Gehäuses angeordneten Antrieb angetrieben wird. Das Pumpenelement weist einen durch den Antrieb in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben auf, der einen Pumpenarbeitsraum begrenzt. Bei einem Saughub des Pumpenkolbens saugt dieser über einen Zulauf Kraftstoff in den Pumpenarbeitsraum an und bei einem Förderhub des Pumpenkolbens verdrängt dieser über einen Ablauf Kraftstoff aus dem Pumpenarbeitsraum. Der Pu penkolben bewegt sich bei seinem Saughub in den Innenraum des Gehäuses hinein und bei seinem Förderhub aus dem Innenraum heraus . Die Förderpumpe kann elektrisch oder mechanisch angetrieben sein. Um einen ausreichend hohen Druck erzeugen zu können ist dabei ein leistungsstarker und entsprechend teurer Antrieb für die Förderpumpe erforderlich. Alternativ können auch eine Förderpumpe mit elektrischem Antrieb geringer Leistung und zusätzlich eine Förderpumpe mit mechanischem Antrieb kombiniert werden, was aber auch teuer ist.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass die Hochdruckpumpe zugleich eine Förderpumpe bildet, durch die der bei deren Saughüben anzusaugende Kraftstoff gefördert wird. Die Förderpumpe, durch die ■ Kraftstoff aus dem Kraftstoffvorratsbehälter in den Innenraum des Gehäuses der Hochdruckpumpe gefördert wird, kann dabei mit geringer Leistung und entsprechend kostengünstig ausgeführt sein.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzeinrichtung angegeben. Die Ausbildung gemäß Anspruch 2 ermöglicht einen kontinuierlichen Betrieb der Förderpumpe, indem von dieser bei geschlossenem Rückschlagventil geförderter Kraftstoff in den
Entlastungsbereich abströmen kann. Die Ausbildung gemäß Anspruch 6 ermöglicht eine Fördermenge, die grösser ist als die erforderliche Saugmenge des Pumpenelements und somit auch eine Überströmmenge, durch die der Antrieb im Innenraum des Gehäuses geschmiert und gekühlt werden kann.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine
Kraftstof einspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine in schematischer Darstellung mit einer Hochdruckpumpe am Ende des Förderhubs von deren Pumpenelementen und Figur 2 die Hochdruckpumpe am Ende des Saughubs von deren Pumpenelementen. Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In Figur 1 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine beispielsweise eines Kraftfahrzeugs dargestellt, die eine Hochdruckpumpe 10 aufweist. Durch die Hochdruckpumpe 10 wird dabei Kraftstoff unter Hochdruck in einen Speicher 12 gefördert, aus dem Kraftstoff zur Einspritzung an der Brennkraftmaschine entnommen wird. An jedem Zylinder der Brennkraftmaschine ist dabei ein Injektor 14 angeordnet, der über eine Leitung 16 mit dem Speicher 12 verbunden ist. Der Injektor 14 weist ein Steuerventil 18 auf, das durch eine elektronische Steuereinrichtung 20 angesteuert wird, und durch das die Öffnung des Injektors 14 und damit die Kraftstoffeinspritzung gesteuert wird.
Durch eine Förderpumpe 22 wird Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter 24 zur Hochdruckpumpe 10 gefördert. Die Förderpumpe 22 weist vorzugsweise einen elektrischen Antrieb auf, kann aber auch mechanisch angetrieben sein. Zwischen der Förderpumpe 22 und der Hochdruckpumpe 10 ist ein Filter 26 angeordnet, um den durch die Hochdruckpumpe 10 geförderten Kraftstoff zu filtern.
Die Hochdruckpumpe 10 weist ein Gehäuse 30 auf, in dem in einem Innenraum 31 eine Antriebswelle 32 um eine Achse 33 drehbar gelagert ist. Die Antriebswelle 32 wird beispielsweise durch die Brennkraftmaschine angetrieben. Die Antriebswelle 32 weist im Innenraum 31 wenigstens einen Nocken 34 auf, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein Doppelnocken vorgesehen ist, der zwei einander diametral gegenüberliegende Nockenerhebungen aufweist. Die Hochdruckpumpe 10 weist wenigstens ein im Gehäuse 30 angeordnetes Pumpenelement 36 auf, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel zwei einander diametral gegenüberliegende Pumpenelemente 36 vorgesehen sind. Jedes Pumpenelement 36 weist einen Pumpenkolben 38 auf, der in einer zumindest annähernd radial zur Drehachse 33 der Antriebswelle 32 verlaufenden Zylinderbohrung 40 dicht geführt ist und in dieser mit seiner nach aussen weisenden Stirnseite einen Pumpenarbeitsraum 42 begrenzt. Die
Zylinderbohrung 40 kann direkt im Gehäuse 30 oder in einem in das Gehäuse 30 eingefügten Einsatz ausgebildet sein. Der Pumpenkolben 38 ragt mit seinem radial nach innen weisenden Ende aus der Zylinderbohrung 40 heraus und stützt sich über einen Stössel 44 am Nocken 34 der Antriebswelle 30 ab. Der Stössel 44 ist in einer Bohrung 46 im Gehäuse 30 dicht geführt und weist vorzugsweise einen grösseren Durchmesser auf als der Pumpenkolben 38 in seinem den Pumpenarbeitsraum 42 begrenzenden Bereich. Der Pumpenkolben 38 weist an seinem Kolbenfuss 39, mit dem er sich am Stössel 44 abstützt, einen grösseren Durchmesser als in seinem den Pumpenarbeitsraum 42 begrenzenden Bereich und einen etwa gleich grossen Durchmesser wie der Stössel 44 auf. Zwischen dem Gehäuse 30 und dem Kolbenfuss 39 ist eine vorgespannte Feder 48, beispielsweise in Form einer Schraubendruckfeder, eingespannt, durch die der Pumpenkolben 38 und über dessen Kolbenfuss 39 der Stössel 44 in Anlage am Nocken 34 der Antriebswelle 32 gehalten wird. In die dem Nocken 34 zugewandte Seite des Stössels 44 ist eine zylindrische Rolle 50 eingesetzt, die auf dem Nocken 34 abrollt. Der Stössel 44 begrenzt mit seiner dem Pumpenkolben 38 abgewandten und aus der Bohrung 46 ragenden Teil den Innenraum 31 des Gehäuses 30. Der Stössel 44 kann auch entfallen, wobei sich dann der Pumpenkolben 38 über seinen Kolbenfuss 39, in dem beispielsweise eine Rolle 50 angeordnet sein kann, direkt am Nocken 34 abstützt.
Der durch die Förderpumpe 22 geförderte Kraftstoff wird über eine Leitung 23 dem Innenraum 31 des Gehäuses 30 der Hochdruckpumpe 10 zugeführt. In der Leitung 23 ist ein zum Innenraum 31 hin öffnendes Rückschlagventil 52 angeordnet, das verhindert, dass aus dem Innenraum 31 Kraftstoff zur Förderpumpe 22 zurückströmen kann. Von der Leitung 23 führt zwischen der Förderpumpe 22 und dem Rückschlagventil 52 eine Leitung 54 zu einem Entlastungsbereich ab, der beispielsweise ein Rücklauf 55 zum Kraftstoffvorratsbehälter 24 sein kann. Vom Innenraum 31 des Gehäuses 30 der Hochdruckpumpe 10 führt eine Leitung 56 zu einem Entlastungsbereich ab, der wiederum der Rücklauf 55 zum Kraftstoffvorratsbehälter 24 sein kann. In der Leitung 56 ist ein Druckventil 58 angeordnet, das die Verbindung zum
Rücklauf 55 erst bei Überschreiten eines vorgegebenen Drucks im Innenraum 31 freigibt und bei geringerem Druck die Verbindung zum Rücklauf 55 verschlossen hält.
In den Pumpenarbeitsraum 42 der Pumpenelemente 36 mündet jeweils ein Zulauf 60, in dem ein in den Pumpenarbeitsraum 42 öffnendes Rückschlagventil 62 als Einlassventil angeordnet ist. Vom Pumpenarbeitsraum 42 führt ausserdem jeweils ein Ablauf 64 ab, der in den Speicher 12 mündet und in dem ein aus dem Pumpenarbeitsraum 42 zum Speicher 12 hin öffnendes Rückschlagventil 66 als Auslassventil angeordnet ist. Der Zulauf 60 der Pumpenarbeitsräume 42 der Pumpenelemente 36 ist jeweils mit dem Innenraum 31 des Gehäuses 30 der Hochdruckpumpe 10 verbunden. Die Pumpenkolben 38 der Pumpenelemente 36 fördern synchron miteinander, das heisst diese führen gleichzeitig ihren jeweiligen Förderhub und ihren jeweiligen Saughub aus. Wenn die Pumpenkolben 38 ihren Saughub ausführen, so bewegen diese sich durch die Federn 48 bewirkt entsprechend dem Profil des Nockens 34, an dem die Stössel 44 über die Rollen 50 anliegen, radial nach innen und deren Stössel 44 bewegen sich aus der Bohrung 46 heraus in den Innenraum 31 hinein. Hierbei wird das Volumen des Innenraums 31 verringert, so dass der Druck im Innenraum 31 steigt, wobei durch das Rückschlagventil 52 verhindert wird, dass Kraftstoff in den Rücklauf 55 verdrängt wird. Beim Saughub der Pumpenkolben 38 herrscht in den Pumpenarbeitsräumen 42 ein geringerer Druck als im Innenraum 31, so dass bei geöffneten Einlassventilen 62 Kraftstoff aus dem Innenraum 31 verdrängt und in die Pumpenarbeitsräume 42 gefördert wird. Beim Förderhub der Pumpenkolben 38 schliessen die Einlassventile 62 und bei Überschreiten eines vorgegebenen Drucks öffnen die Auslassventile 66, so dass Kraftstoff über den Ablauf 64 in den Speicher 12 gefördert wird.
Beim Förderhub der Pumpenkolben 38 bewegen diese sich durch den Nocken 34 bewirkt gegen die Kraft der Federn 48 radial nach aussen und die Stössel 44 bewegen sich in die Bohrung 46 hinein, so dass das Volumen des Innenraums 31 vergrössert wird. Das Rückschlagventil 52 öffnet dabei und durch die Förderpumpe 22 geförderter Kraftstoff strömt in den
Innenraum 31 ein und befüllt diesen. Die Förderpumpe 22 fördert kontinuierlich Kraftstoff und der bei geschlossenem Rückschlagventil 52 durch die Förderpumpe 22 geförderte Kraftstoff strömt über die Leitung 54 in den Rücklauf 55.
Da die Stössel 44 einen grösseren Durchmesser aufweisen als die Pumpenkolben 38 in deren den jeweiligen Pumpenarbeitsraum 42 begrenzendem Bereich wird durch diese beim Saughub der Pumpenkolben 38 mehr Kraftstoff aus dem Innenraum 31 verdrängt als durch die Pumpenkolben 38 in die Pumpenarbeitsräume 42 angesaugt wird. Die überschüssige Kraftstoffmenge strömt bei geöffnetem Druckventil 58 über die Leitung 56 in den Rücklauf 55. Hierdurch wird ein ständiges Entleeren und Befüllen des Innenraums 31 mit Kraftstoff erreicht und somit eine gute Schmierung und
Kühlung des Antriebs der Hochdruckpumpe 10, insbesondere der Antriebswelle 32, sowie der Stössel 44 und der auf dem Nocken 34 ablaufenden Rollen 50. Die Förderpumpe 22 braucht dabei nur einen relativ geringen Druck zu erzeugen, um den Innenraum 31 mit Kraftstoff befüllen zu können. Beim Saughub der Pumpenkolben 38 wird durch diese im Innenraum 31 ein relativ hoher Druck erzeugt, der eine ausreichende und schnelle Befüllung der Pumpenarbeitsräume 42 ermöglicht. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Stössel 44 etwa denselben Durchmesser wie die Pumpenkolben 38 in deren den jeweiligen Pumpenarbeitsraum 42 begrenzendem Bereich aufweisen, so dass eine entsprechend geringere Kraftstoffmenge durch die Stössel 44 gefördert wird.
In Figur 1 ist die Hochdruckpumpe 10 am Ende des Förderhubs der Pumpenkolben 38 dargestellt, bei dem sich die
Pumpenkolben 38 im Bereich ihres äusseren Totpunkts befinden. Die Stössel 44 sind dabei am weitesten in die Bohrungen 46 eingetaucht und das Volumen des Innenraums 31 ist am grössten. Die Einlassventile 62 sind geschlossen, die Auslassventile 66 sind geöffnet und das Rückschlagventil 52 ist geöffnet, so dass Kraftstoff durch die Förderpumpe 22 in den Innenraum 31 gefördert wird. In Figur 2 ist die Hochdruckpumpe 10 am Ende des Saughubs der Pumpenkolben 38 dargestellt, bei dem sich die Pumpenkolben 38 im Bereich ihres inneren Totpunkts befinden. Die Stössel 44 sind dabei am weitesten aus den Bohrungen 46 heraus in den Innenraum 31 eingetaucht, so dass das Volumen des Innenraums 31 am kleinsten ist. Die Einlassventile 62 sind geöffnet, die Auslassventile 66 und das Rückschlagventil 52 sind geschlossen.

Claims

Ansprüche
1. Kraftsto feinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine, mit einer Hochdruckpumpe (10) , durch die Kraftstoff in einen Speicher (12) gefördert wird, aus dem Kraftstoff zur Einspritzung an der Brennkraftmaschine entnommen wird, mit einer Förderpumpe (22) , durch die Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter (24) zur Hochdruckpumpe (10) gefördert wird, wobei die Hochdruckpumpe (10) ein Gehäuse (30) mit einem Innenraum (31) aufweist, in dem ein Antrieb (32,34) für wenigstens ein Pumpenelement (36) der Hochdruckpumpe (10) angeordnet ist, wobei das Pumpenelement (36) einen durch den Antrieb (32,34) in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (38) aufweist, der einen Pumpenarbeitsraum (42) begrenzt, in den über einen Zulauf (60) bei einem Saughub des Pumpenkolbens (38) Kraftstoff zugeführt wird und aus dem bei einem Förderhub des Pumpenkolbens (38) Kraftstoff über einen Ablauf (64) in den Speicher (12) verdrängt wird, wobei sich der Pumpenkolben (38) bei seinem Saughub zum Innenraum (31) hin und bei seinem Förderhub vom Innenraum (31) weg bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe (22) über eine ein zum Innenraum (31) des Gehäuses (30) hin öffnendes Rückschlagventil (52) aufweisende Verbindung (23) Kraftstoff in den Innenraum (31) fördert und dass der Zulauf (60) des Pumpenarbeitsraums (42) mit dem Innenraum (31) verbunden ist, so dass beim Saughub des Pumpenkolbens (38) durch dessen zum Innenraum (31) hin gerichtete Bewegung aus dem Innenraum (31) verdrängter Kraftstoff in den Pumpenarbeitsraum (42) angesaugt wird.
2. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der Verbindung (23) zwischen der Förderpumpe (22) und dem Innenraum (31) des Gehäuses (30) stromaufwärts vor dem Rückschlagventil (52) eine Verbindung (54) zu einem Entlastungsbereich (55) abführt.
3. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpenkolben (38) in Richtung seines Saughubs durch eine vorgespannte Feder (48) beaufschlagt ist.
4. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine Antriebswelle (32) mit wenigstens einem Nocken (34) aufweist, durch den die Hubbewegung des Pumpenkolbens (38) bewirkt wird.
5. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Pumpenkolben (38) über einen Stössel (44) am Antrieb (32,34) abstützt, der in einer Bohrung (46) des Gehäuses (30) dicht geführt ist und der den Innenraum (31) teilweise begrenzt.
6. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stössel (44) einen grösseren
Durchmesser aufweist als der Pumpenkolben (38) in seinem den Pumpenarbeitsraum (42) begrenzenden Bereich.
7. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Nocken (34) ein
Mehrfachnocken ist.
8. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zulauf (60) des Pumpenarbeitsraums (42) ein zum Pumpenarbeitsraum (42) öffnendes Rückschlagventil (62) angeordnet ist.
9. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpe (10) mehrere Pumpenelemente (36) aufweist.
10. Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass vom Innenraum (31) des Gehäuses (30) eine Verbindung (56) zu einem Entlastungsbereich (55) abführt, in der ein Druckventil (58) angeordnet ist, das die Verbindung (54) bei Überschreiten eines vorgegebenen Drucks im Innenraum (31) öffnet.
PCT/DE2003/003394 2003-02-25 2003-10-13 Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine WO2004076847A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/546,655 US7850435B2 (en) 2003-02-25 2003-10-13 Fuel injection device for an internal combustion engine
EP03773513A EP1599668B1 (de) 2003-02-25 2003-10-13 Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine
DE50304406T DE50304406D1 (de) 2003-02-25 2003-10-13 Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine
JP2004568633A JP4461026B2 (ja) 2003-02-25 2003-10-13 内燃機関のための燃料噴射装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10307877.0 2003-02-25
DE10307877A DE10307877A1 (de) 2003-02-25 2003-02-25 Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004076847A1 true WO2004076847A1 (de) 2004-09-10

Family

ID=32797716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2003/003394 WO2004076847A1 (de) 2003-02-25 2003-10-13 Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7850435B2 (de)
EP (1) EP1599668B1 (de)
JP (1) JP4461026B2 (de)
DE (2) DE10307877A1 (de)
WO (1) WO2004076847A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012224408A1 (de) * 2012-12-27 2014-07-17 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzsystem

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007038519A1 (de) * 2007-06-28 2009-01-02 Robert Bosch Gmbh Hochdruckkraftstoffpumpenanordnung, die über den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine angetrieben wird
DE102007034036A1 (de) * 2007-07-20 2009-01-22 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffhochdruckpumpe mit Rollenstößel
JP5094349B2 (ja) * 2007-11-30 2012-12-12 株式会社日立産機システム シリンダ装置、圧縮機およびシリンダ装置の製造方法
US20100119393A1 (en) * 2008-11-12 2010-05-13 Delphi Technologies, Inc. Hydraulic pump assembly
IT1395139B1 (it) * 2009-08-06 2012-09-05 Bosch Gmbh Robert Pompa di alta pressione per alimentare combustibile ad un motore a combustione interna
DE102011004939A1 (de) 2011-03-02 2012-09-06 Robert Bosch Gmbh Kraftstofffördereinrichtung und Verfahren zum Betätigen einer Kraftstofffördereinrichtung
CN102979732B (zh) * 2012-10-30 2015-10-28 无锡鸿声铝业有限公司 真空旋转密封泵滚珠摩擦进油结构
JP6040912B2 (ja) * 2013-11-12 2016-12-07 株式会社デンソー 高圧ポンプ
DE102014225982A1 (de) * 2014-12-16 2016-06-16 Robert Bosch Gmbh Pumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe
EP3808968A1 (de) * 2019-10-16 2021-04-21 Volvo Car Corporation Anordnung zur kraftübertragung von einer nockenwelle auf eine abtriebsvorrichtung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19926308A1 (de) * 1999-06-09 2000-12-21 Bosch Gmbh Robert Pumpenanordnung für Kraftstoff
DE19933567C1 (de) * 1999-07-16 2001-02-01 Siemens Ag Einspritzsystem für eine Brennkraftmaschine
EP1076176A2 (de) * 1999-08-10 2001-02-14 Siemens Aktiengesellschaft Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine
WO2001040656A1 (en) * 1999-11-30 2001-06-07 Robert Bosch Gmbh Valve system for controlling the fuel intake pressure in a high-pressure pump
DE10010945A1 (de) * 2000-03-06 2001-09-27 Bosch Gmbh Robert Pumpe zur Versorgung eines Kraftstoffeinspritzsystems und einer hydraulischen Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19531811A1 (de) * 1995-08-30 1997-03-06 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe
EP0979353B1 (de) * 1998-02-27 2004-09-29 Stanadyne Corporation Brennstoffzufuhrpumpe für benzineinspritzanlagen
US6694950B2 (en) * 1999-02-17 2004-02-24 Stanadyne Corporation Hybrid control method for fuel pump using intermittent recirculation at low and high engine speeds
US6722864B2 (en) * 2001-12-12 2004-04-20 Denso Corporation Fuel injection pump
DE10200792A1 (de) * 2002-01-11 2003-07-31 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffpumpe für eine Brennkraftmaschine
EP1803933B1 (de) * 2005-12-27 2010-05-19 C.R.F. Societa Consortile per Azioni Kraftstoffhochdruckpumpe, mit der kraftstoffzuleitung in verbindung mit dem pumpensumpf

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19926308A1 (de) * 1999-06-09 2000-12-21 Bosch Gmbh Robert Pumpenanordnung für Kraftstoff
DE19933567C1 (de) * 1999-07-16 2001-02-01 Siemens Ag Einspritzsystem für eine Brennkraftmaschine
EP1076176A2 (de) * 1999-08-10 2001-02-14 Siemens Aktiengesellschaft Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine
WO2001040656A1 (en) * 1999-11-30 2001-06-07 Robert Bosch Gmbh Valve system for controlling the fuel intake pressure in a high-pressure pump
DE10010945A1 (de) * 2000-03-06 2001-09-27 Bosch Gmbh Robert Pumpe zur Versorgung eines Kraftstoffeinspritzsystems und einer hydraulischen Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012224408A1 (de) * 2012-12-27 2014-07-17 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzsystem

Also Published As

Publication number Publication date
EP1599668A1 (de) 2005-11-30
JP2006514202A (ja) 2006-04-27
US7850435B2 (en) 2010-12-14
DE10307877A1 (de) 2004-09-02
DE50304406D1 (de) 2006-09-07
US20060193736A1 (en) 2006-08-31
JP4461026B2 (ja) 2010-05-12
EP1599668B1 (de) 2006-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10118754B4 (de) Hochdruckpumpe
WO2005111405A1 (de) Hochdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
EP2798191B1 (de) Kraftstoffüberströmventil für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung und kraftstoffeinspritzeinrichtung mit kraftstoffüberströmventil
DE102005050613A1 (de) Kraftstoffeinspritzpumpe mit einer Öldichtung
EP1599668B1 (de) Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine
WO2005124153A1 (de) Hochdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
EP2795095B1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung
DE102008017824A1 (de) Stößelbaugruppe für eine Hochdruckpumpe und Hochdruckpumpe
EP1537334B1 (de) Pumpe, insbesondere für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine brennkraftmaschine
EP3061967B1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe
DE102008062518B4 (de) Hochdruckpumpe
EP2134966B1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe
WO2005015017A1 (de) Hochdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE102007038523A1 (de) Kraftstoffhochdruckpumpe
AT504433A4 (de) Pumpenelement für eine common-rail-hochdruckpumpe
DE10355028A1 (de) Hochdruckpumpe, insbesondere für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine
DE102012100351A1 (de) Kraftstoffpumpe
WO2012076484A1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe
DE10210300B4 (de) Pumpenelement für eine Hochdruckpumpe und Hochdruckpumpe mit steuerbarer Fördermenge
DE102004023962A1 (de) Verfahren zum Ansteuern einer Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine und Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine
WO2020244882A1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe
DE102022201334A1 (de) Pumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe
DE102021209214A1 (de) Pumpengruppe mit einer Hochdruckpumpe und einer Niederdruckpumpe
EP2872778B1 (de) Hochdruckpumpe
DE102021212771A1 (de) Pumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2003773513

Country of ref document: EP

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PT RO SE SI SK TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004568633

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006193736

Country of ref document: US

Ref document number: 10546655

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2003773513

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 2003773513

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10546655

Country of ref document: US