WO2012171890A1 - Kraftstoffpumpe - Google Patents

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WO2012171890A1
WO2012171890A1 PCT/EP2012/061062 EP2012061062W WO2012171890A1 WO 2012171890 A1 WO2012171890 A1 WO 2012171890A1 EP 2012061062 W EP2012061062 W EP 2012061062W WO 2012171890 A1 WO2012171890 A1 WO 2012171890A1
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WO
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fuel pump
fuel
housing
valve seat
pump
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Ceased
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PCT/EP2012/061062
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English (en)
French (fr)
Inventor
Rainer Schambeck
Hermann HÄMMERL
Bernd WÖLLISCH
Matthias Bleeck
Franz-Xaver Wagner
Steffen Kernbach
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Aumovio Germany GmbH
Original Assignee
Continental Automotive Technologies GmbH
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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
    • F02M59/44—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
    • F02M59/462—Delivery valves

Definitions

  • Fuel pump The invention relates to a fuel pump (4).
  • Fuel pumps are used in particular to promote
  • Fuel for storage injection systems used for internal combustion engines of motor vehicles are Fuel for storage injection systems used for internal combustion engines of motor vehicles. Accumulator injection systems for internal combustion engines of motor vehicles, such as in
  • High-pressure pump is to be adapted to a quantity of fuel to be supplied to consumption of the internal combustion engine at a corresponding load working point.
  • a generic fuel pump is known for example from the European patent application EP 2 236 809 A2.
  • the fuel pump shown there has, in particular, an inlet valve which is firmly connected to the housing of the fuel pump.
  • the connection is made by welding the inlet valve to the housing. Since the inlet valve forms a unit and is used as such in the housing of the fuel pump and is welded in the housing union difficult to ⁇ union, a secure connection by welding manufacturing technology, however, is very difficult to accomplish. Also, internal welds can lead to contamination of the fuel, which can subsequently cause failures of the pump or the downstream storage unit (rail) or the injectors in the engine block.
  • Object of the present invention is therefore a
  • the fuel pump according to the invention is particularly ⁇ sets of fuel direct injection systems in motor vehicles. It has a pump housing and a low-pressure side inlet valve that is attached ⁇ placed on the pump housing.
  • This fuel pump comprises a movable closure ⁇ body, an actuator for this closure body and a valve seat device.
  • the valve seat device includes at least one passage opening through which the Actuate the ⁇ supply element, such as a plunger which reciprocates by an actuator and is movable, can act on the closure body.
  • the valve seat device has at least one further through opening, preferably a plurality, through which, when the inlet valve is open, fuel flow from an inlet channel of the fuel pump into a working space of the fuel pump is made possible.
  • the closure body can in particular be formed as a spring plate ⁇ that on the side remote from the ram side of the valve plate rests in the closed inlet valve on the valve plate and thereby at least closes a further passage opening, so that no fuel may flow through the valve seat ⁇ device, and is spaced by the plunger of the valve seat device with the inlet valve open, so that the fuel flow through the valve seat device is made possible.
  • the valve seat assembly is welded to the housing.
  • the welded connection is arranged so that it is not surrounded by fuel during operation of the fuel pump.
  • unclean welds are not permanently exposed to the aggressive fuel environment; In particular, they are not used in the operation of the vehicle by fuel such as gasoline or diesel lapped. Since such improperly executed welds, in particular spatter, which in particular arise when welded in relatively inaccessible places, usually do not adhere permanently, particles can solve during operation of the motor vehicle and thereby possibly to failure of the fuel pump and the subsequent fuel-carrying Parts of an engine, especially the injectors lead.
  • valve seat device has two sections:
  • the accessibility for a welding device, for example a laser welding device, as well as for the protective gas required for welding is greatly facilitated in the region of the outside of the housing. This simplifies the manufacturing process as a whole and therefore reduces the manufacturing costs.
  • the easy accessibility of the weld leads to a better execution of the welds. In particular, spatters and the like can be largely avoided. Thereby, the connection of the inlet valve to the housing of the high-pressure pump is less susceptible to material fatigue or even a fracture of the weld, which also contributes to a reduction in the failure probability of the fuel pump over the entire operating time in the motor vehicle.
  • valve seat portion and the attachment portion can be integrally formed be. This allows the manufacture of a valve seat device in one piece, for example as a turned part.
  • the VEN are tilsitzabites and, however, the fixing portion formed ⁇ two pieces.
  • the valve seat portion and the attachment portion can be made of different materials. Therefore, for example, its mountings ⁇ supply section of a better weldable material can be made with relatively less carbon content and therefore can lead to a high-quality product with a longer life span.
  • valve seat portion may be made of comparatively high carbon material. Although such materials have a relatively greater hardness, which in particular against Materialermüdungserschei ⁇ calculations by the permanent interaction with an actuator of the inlet valve, in particular a plunger, may be beneficial.
  • the attachment portion in ⁇ example, a spacer sleeve or a spacer ring, which is welded at one end in the region of the outside of the housing to the housing, at its opposite end with the
  • Valve plate form-fitting together.
  • a movement of the valve seat portion in the direction of the inlet channel 17 is counteracted under the action of force by the fuel pressure in the working chamber of the fuel pump.
  • the valve seat portion which can be formed for example as a valve ⁇ plate, so that the valve seat portion from two directions is securely held.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a fuel pump known from the prior art
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional representation of the connection region of the inlet valve and the housing of the fuel pump according to the prior art
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of the fuel pump according to the invention
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the article of FIG. 3.
  • FIG. 1 shows a fuel pump 4 according to the prior art, disclosed in the European patent application EP 2 236 809 A2.
  • the fuel pump 4 comprises a pump body 12 having a longitudinal axis 13 and a working space 14.
  • a pump piston 15 is disposed in the working chamber 14 and reciprocates along the longitudinal axis 13, wherein it cyclically causes a change in the volume of the pump chamber 14.
  • a lower part of the piston is connected on the one hand with a spring 16 which moves the pump piston 15 in the direction of a maximum working chamber volume, and on the other hand with a camshaft, not shown, which is rotated by a drive shaft of the motor and cyclically moves the piston upward, whereby the Spring 16 is compressed.
  • An inlet channel 17 extends from a side wall of the working chamber 14 and is connected to a low-pressure inlet, not shown, which is fed by a low-pressure pump, not shown.
  • the inlet valve 18 has a disk 19 as a valve seat device, with a plurality of through holes designed as holes, through which the fuel can flow when the valve is open; and a ver ⁇ moldable circular spring plate 21 which rests on the Ar ⁇ Chamber of Labor 14 facing side of the disk 19th With closed inlet valve 18, the spring plate closes the passage openings 20.
  • the inlet valve 18 is ei ⁇ ne commemorat controlled by the pressure difference between the inlet channel 17 and working space 14 of the fuel pump 4, which is why this ge ⁇ closed or without any action on the intake valve 18, when the fuel pressure in the working space 14 is higher than the fuel pressure in the inlet channel 17.
  • the intake valve is open when the fuel pressure in the working space 14 is lower than the fuel pressure in the intake passage 17.
  • the inlet valve 18 has a plunger 27, which is contacted with the spring plate through a passage opening 20 of the disc 19. Plunger 27 can be moved by driving the electromagnet 30 through the armature 31 in the direction of the inlet channel 17, against the spring 29 caused by the biasing direction in the direction of the working space 14. Without the action of the electromagnet 30 pushes the plunger by the spring force of the spring 29 on the Spring plate 21. If the fuel pressure in the working chamber 24 is correspondingly low, the inlet valve 18 is opened. Will the
  • FIG 2 shows a slightly modified embodiment of an intake valve 18, the fuel pump, however, is constructed the same overall as the fuel pump 4 of Figure 1.
  • the essential components are the same and also provided with the same reference numerals.
  • the connection of Disk 19 accomplished with the housing 1 of the fuel pump 4 via a weld 51, wherein here, too, the weld 51 is surrounded by fuel through the fuel passage 43.
  • the weld 51 may possibly have shortcomings over the period of use of the fuel pump 4, in particular welding spatter. Such splashes of sweat can come loose and subsequently lead to damage to the pump and / or the subsequently fuel-carrying hydraulic parts, in particular the injectors.
  • FIG. 3 basically shows the same inlet valve as that shown in FIG. However, the disc 19 is held by force ⁇ conclusively by the spacer ring, not with the housing
  • FIG. 3 A comparison of Figures 2 and 3 shows that the further welded connection 52 of the housing middle part of the inlet ⁇ valve 18 now takes place in the embodiment according to the invention with the spacer ring 2 and not, as in the figure 2, directly to the housing.
  • the sleeve 54 of the middle part of the inlet valve 18 projects into the inlet channel 17, over the weld 52.
  • adhesion between the spacer ring 2 and the sleeve 54 there is here also adhesion between the spacer ring 2 and the sleeve 54, a direct flushing with fuel, which could also be detrimental for For why is ⁇ close.
  • the spacer ring 2 is also non-positively connected to the housing 1.
  • the spacer ring 2 further consists of a non-positive connection of the disc 19 with the housing. 1
  • FIG. 4 shows a cross-sectional view of the arrangement according to FIG. 3 along the section axis J-J. You can see two
  • the stage begins in something at the level of the connecting channels 43.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die Kraftstoffpumpe (4), insbesondere für Kraftstoff-Direkteinspritzsysteme von Kraftfahrzeugen umfasst ein Pumpengehäuse (1), ein niederdruckseitiges Einlassventil (18), das an dem Pumpengehäuse (1) angebracht ist. Dieses umfasst einen beweglichen Verschlusskörper (21), ein Betätigungselement (27) für den Verschlusskörper (21), eine Ventilsitzeinrichtung (219) mit mindestens einer Durchgangsöffnung (20), durch welche das Betätigungselement (27) auf den Verschlusskörper (21) wirken kann, mit mindestens einer weiteren Durchgangsöffnung (20), durch die bei geöffnetem Einlassventil (18) Kraftstofffluss von einem Einlasskanal (17) der Kraftstoffpumpe (4) in einen Arbeitsraum (14) der Kraftstoffpumpe (4) ermöglicht wird, wobei die Ventilsitzeinrichtung (219) mit dem Gehäuse (1) verschweisst ist. Die Schweissverbindung so angeordnet ist, dass sie im Betrieb der Kraftstoffpumpe (4) nicht von Kraftstoff umflossen wird.

Description

Beschreibung
Kraftstoffpumpe Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffpumpe (4) .
Kraftstoffpumpen werden insbesondere zur Förderung von
Kraftstoff für Speichereinspritzsysteme für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen verwendet. Speichereinspritzsysteme für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, so zum Beispiel in
Common-Rail-Systemen, sollen den notwendigen Volumenstrom und den erforderlichen Fluiddruck bereitstellen können. Die
Hochdruckpumpe soll eine zu fördernde Kraftstoffmenge einem Verbrauch der Brennkraftmaschine bei einem entsprechenden Lastarbeitspunkt anpassen.
Eine gattungsgemäße Kraftstoffpumpe ist beispielsweise aus der Europäischen Offenlegungsschrift EP 2 236 809 A2 bekannt. Die dort gezeigt Kraftstoffpumpe weist insbesondere ein Einlass- ventil auf, das fest mit dem Gehäuse der Kraftstoffpumpe verbunden wird. Um eine möglichst feste Verbindung mit dem Pumpengehäuse zu ermöglichen, erfolgt die Verbindung über eine Verschweißung des Einlassventils mit dem Gehäuse. Da das Einlassventil eine Einheit bildet und als solche in das Gehäuse der Kraftstoffpumpe eingesetzt wird und im schwierig zugäng¬ lichen Gehäuseinneren verschweißt wird, ist eine sichere Verbindung durch Schweißen fertigungstechnisch jedoch nur sehr schwierig zu bewerkstelligen. Auch können innen-liegende Schweißstellen zu Verunreinigungen des Kraftstoffs führen, die nachfolgend Ausfälle der Pumpe oder der nachgeschalteten Speichereinheit (Rail) oder der Injektoren im Motorblock verursachen können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine
Kraftstoffpumpe bereitzustellen, die vergleichsweise einfacher zu fertigen ist und deren Ausfallwahrscheinlichkeit während der Betriebszeit eines Kraftfahrzeugs möglichst gering ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Kraftstoffpumpe mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffpumpe wird insbesondere für Kraftstoff-Direkteinspritzsysteme in Kraftfahrzeugen einge¬ setzt. Sie weist ein Pumpengehäuse auf sowie ein nieder- druckseitiges Einlassventil, dass an dem Pumpengehäuse ange¬ bracht ist. Diese Kraftstoffpumpe umfasst einen beweglichen Verschluss¬ körper, ein Betätigungselement für diesen Verschlusskörper und eine Ventilsitzeinrichtung. Die Ventilsitzeinrichtung umfasst mindestens eine Durchgangsöffnung, durch welche das Betäti¬ gungselement, beispielsweise ein Stößel, der durch einen Aktor hin- und herbewegbar ist, auf den Verschlusskörper einwirken kann. Des Weiteren weist die Ventilsitzeinrichtung mindestens eine weitere Durchgangsöffnung auf, vorzugsweise mehrere, durch die bei geöffnetem Einlassventil Kraftstofffluss von einem Einlasskanal der Kraftstoffpumpe in einen Arbeitsraum der Kraftstoffpumpe ermöglicht wird.
Der Verschlusskörper kann insbesondere als Federplatte aus¬ gebildet sein, die bei geschlossenem Einlassventil auf der dem Stößel abgewandten Seite der Ventilplatte auf der Ventilplatte aufliegt und dabei die mindestens eine weitere Durchgangsöffnung verschließt, so dass kein Kraftstoff durch die Ventilsitz¬ einrichtung fließen kann, und die bei geöffneten Einlassventil durch den Stößel von der Ventilsitzeinrichtung beabstandet wird, so dass der Kraftstofffluss durch die Ventilsitzeinrichtung ermöglicht wird.
Die Ventilsitzeinrichtung ist mit dem Gehäuse verschweißt. Erfindungsgemäß ist die Schweißverbindung jedoch so angeordnet, dass sie im Betrieb der Kraftstoffpumpe nicht von Kraftstoff umflossen wird. Dadurch sind beispielsweise auch unsauber ausgeführte Schweißstellen nicht dauerhaft der aggressiven KraftstoffUmgebung ausgesetzt; insbesondere werden sie im Betrieb des Fahrzeugs nicht von Kraftstoff wie Benzin oder Diesel umspült. Da solche unsauber ausgeführten Schweißstellen, insbesondere Schweißspritzer, die insbesondere dann entstehen, wenn an relativ unzugänglichen Stellen geschweißt wird, in der Regel nicht dauerhaft anhaften, können sich Partikel im Betrieb des Kraftfahrzeugs lösen und dadurch ggf. zu einem Ausfall der Kraftstoffpumpe und der nachfolgenden kraftstoffführenden Teile eines Motors, insbesondere der Injektoren, führen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Ventilsitz- einrichtung zwei Abschnitte auf:
Zum einen ist dies ein Ventilsitzabschnitt, der die Durch¬ gangsöffnung (en) umfasst und einen Befestigungsabschnitt. Dieser erstreckt sich vom Ventilsitzabschnitt durch eine den Einlasskanal begrenzende Wandung des Gehäuses der Kraft¬ stoffpumpe hin in Richtung der Außenseite des Gehäuses. Im Bereich der Außenseite des Gehäuses, vorzugsweise an der Au¬ ßenseite des Gehäuses, ist der der Außenseite zugewandte Endabschnitt des Befestigungsabschnitts mit dem Gehäuse ver- schweißt. Dies hat den Vorteil, dass die Schweißstelle von außen leichter zugänglich ist im Vergleich zu einer vertieft im Gehäuse der Kraftstoffpumpe liegende Schweißstelle. Die Zugänglichkeit für eine Schweißvorrichtung, beispielsweise einer Laserschweißvorrichtung, sowie für das zum Schweißen erforderliche Schutzgas ist im Bereich der Außenseite des Gehäuses erheblich erleichtert. Dadurch wird das Herstellungsverfahren insgesamt vereinfacht und daher die Herstellungskosten reduziert. Zudem führt die einfache Zugänglichkeit der Schweißstelle zu einer besseren Ausführung der Schweißnahten. Insbesondere Schweiß- spritzer und dergleichen können weitgehend vermieden werden. Dadurch wird die Verbindung des Einlassventils zum Gehäuse der Hochdruckpumpe weniger anfällig für eine Materialermüdung oder gar für einen Bruch der Schweißstelle, was ebenfalls zu einer Verringerung der Ausfallwahrscheinlichkeit der Kraftstoffpumpe über die gesamte Betriebszeit im Kraftfahrzeug beiträgt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Ventilsitzabschnitt und der Befestigungsabschnitt einteilig ausgebildet sein. Dies ermöglicht die Fertigung einer Ventilsitzeinrichtung in einem Stück, beispielsweise als Drehteil.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind der Ven- tilsitzabschnitt und der Befestigungsabschnitt jedoch zwei¬ teilig ausgebildet. Auf diese Art können der Ventilsitzabschnitt und der Befestigungsabschnitt aus unterschiedlichen Materialien gefertigt werden. Daher kann beispielsweise der Befesti¬ gungsabschnitt aus einem besser schweißbaren Material mit vergleichsweise weniger Kohlenstoffgehalt hergestellt sein und daher zu einem qualitativ hochwertigen Produkt mit längerer Lebensdauer führen kann.
Gleichzeitig kann der Ventilsitzabschnitt aus Material mit vergleichsweise hohem Kohlenstoffgehalt hergestellt werden. Solche Materialien weisen zwar eine vergleichsweise größere Härte auf, was insbesondere gegen Materialermüdungserschei¬ nungen durch die dauernde Wechselwirkung mit einem Betätigungselement des Einlassventils, insbesondere eines Stößels, von Vorteil sein kann.
Vorteilhafterweise wirkt der Befestigungsabschnitt, bei¬ spielsweise eine Distanzhülse oder ein Distanzring, der an seinem einen Ende im Bereich der Außenseite des Gehäuses mit dem Gehäuse verschweißt ist, an seinem gegenüberliegenden Ende mit der
Ventilplatte formschlüssig zusammen. Dadurch wird einer eine Bewegung des Ventilsitzabschnittes in Richtung des Einlasskanals 17 unter Krafteinwirkung durch den Kraftstoffdruck in der Arbeitskammer der Kraftstoffpumpe entgegengewirkt. Des Weiteren kann der Ventilsitzabschnitt, der beispielsweise als Ventil¬ platte ausgebildet sein kann, vorteilhafterweise mit dem Gehäuse zusätzlich durch eine kraftschlüssige Verbindung zusammenwirken, so dass der Ventilsitzabschnitt aus zwei Richtungen sicher gehalten wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Kraftstoffpumpe,
Figur 2 eine schematische Querschnittsdarstellung des Verbindungsbereichs des Einlassventils und dem Gehäuse der Kraftstoffpumpe gemäß dem Stand der Technik,
Figur 3 eine schematische Querschnittsdarstellung der erfindungsgemäßen Kraftstoffpumpe,
Figur 4 eine schematische Querschnittsdarstellung des Gegenstandes der Figur 3.
Figur 1 zeigt eine Kraftstoffpumpe 4 gemäß dem Stand der Technik, offenbart in der Europäischen Offenlegungsschrift EP 2 236 809 A2. Die Kraftstoffpumpe 4 umfasst einen Pumpenkörper 12 mit einer Längsachse 13 und einen Arbeitsraum 14. Ein Pumpenkolben 15 ist in der Arbeitskammer 14 angeordnet und entlang der Längsachse 13 hin- und herbeweglich, wobei er zyklisch eine Änderung des Volumens der Pumpenkammer 14 hervorruft. Ein unterer Teil des Kolbens ist einerseits mit einer Feder 16 verbunden, die den Pumpenkolben 15 in Richtung eines maximalem Arbeitskammervolumens bewegt, und andererseits mit einer nicht dargestellten Nockenwelle, die durch eine Antriebswelle des Motors gedreht wird und den Kolben zyklisch nach oben bewegt, wodurch die Feder 16 komprimiert wird. Ein Einlasskanal 17 erstreckt sich von einer Seitenwand der Arbeitskammer 14 und ist mit einem nicht dargestellten Niederdruckzulauf verbunden, der durch eine nicht dargestellte Niederdruckpumpe gespeist wird. Das Einlassventil 18 weist eine Scheibe 19 als Ventilsitzeinrichtung auf, mit mehreren als Bohrungen ausgeführten Durchführungsöffnungen, durch die der Kraftstoff bei geöffnetem Ventil fließen kann; und eine ver¬ formbare kreisförmige Federplatte 21, die auf der der Ar¬ beitskammer 14 zugewandten Seite der Scheibe 19 aufliegt. Bei geschlossenem Einlassventil 18 verschließt die Federplatte die Durchführungsöffnungen 20. Das Einlassventil 18 wird ei¬ nerseits durch die Druckdifferenz zwischen Einlasskanal 17 und Arbeitsraum 14 der Kraftstoffpumpe 4 gesteuert, weshalb ohne anderweitige Einwirkung auf das Einlassventil 18, dieses ge¬ schlossen wird, wenn der Kraftstoffdruck in dem Arbeitsraum 14 höher als der Kraftstoffdruck im Einlasskanal 17 ist. Analog ist das Einlassventil offen, wenn der Kraftstoffdruck im Arbeitsraum 14 niedriger ist als der Kraftstoffdruck im Einlasskanal 17.
Neben einer hydraulischen Ansteuerung ist auch eine elektrische Ansteuerung des Einlassventils 18 möglich: Das Einlassventil 18 weist einen Stößel 27 auf, der mit der Federplatte durch eine Durchlassöffnung 20 der Scheibe 19 kontaktiert ist. Stößel 27 kann durch Ansteuerung des Elektromagneten 30 durch den Anker 31 in Richtung des Einlasskanals 17 bewegt werden, entgegen der durch die Feder 29 bewirkten Vorspannrichtung in Richtung des Arbeitsraums 14. Ohne Einwirken des Elektromagneten 30 drückt der Stößel durch die Federkraft der Feder 29 auf die Federplatte 21. Ist der Kraftstoffdruck in dem Arbeitsraum 24 entsprechend gering, so wird das Einlassventil 18 geöffnet. Wird der
Elektromagnet 30 bestromt, zieht der Anker 31 den Stößel 27 zurück und die Federplatte verschließt - bei entsprechender hydrau¬ lischer Druckdifferenz - die Durchgangsöffnungen der Scheibe 19: das Einlassventil 18 ist geschlossen.
Mit einem Kreis 50 hervorgehoben ist der Verbindungsbereich zwischen dem Einlassventil 18 und dem Gehäuse 1 des Einlass¬ ventils 18. Zu erkennen ist Schweißnaht 51, die die Scheibe 19 mit dem im Gehäuse 1 verbindet, so dass durch Krafteinwirkung durch den Fluiddruck der Kammer 14 die Scheibe 19 nicht bewegt wird .
Figur 2 zeigt eine leicht geänderte Ausführungsform eines Einlassventils 18, die Kraftstoffpumpe jedoch insgesamt gleich aufgebaut ist wie die Kraftstoffpumpe 4 aus Figur 1. Insbesondere sind die wesentlichen Bestandteile gleich und auch mit gleichen Bezugszeichen versehen. Ebenso ist auch die Verbindung der Scheibe 19 mit dem Gehäuse 1 der Kraftstoffpumpe 4 über eine Schweißnaht 51 bewerkstelligt, wobei auch hier die Schweißnaht 51 von Kraftstoff durch den Kraftstoffkanal 43 umspült ist. Wie bereits eingangs beschrieben, ist die innenliegende Stelle der Schweißnaht mit den üblichen Schweißverfahren schwer zugänglich, weshalb die Schweißnaht 51 ggf. über die Einsatzzeit der Kraftstoffpumpe 4 Mängel aufweisen kann, insbesondere auch Schweißspritzer. Solche Schweisspritzer können sich lösen und nachfolgend zu einer Beschädigung der Pumpe und/oder der nachfolgend kraftstoffführenden Hydraulikteile führen, ins¬ besondere der Injektoren.
Figur 3 zeigt grundsätzlich das gleiche Einlassventil wie das in Figur 2 dargestellte. Allerdings ist die Scheibe 19 kraft¬ schlüssig durch den Distanzring gehalten, nicht mit dem Gehäuse
1 verschweißt, wodurch eine Bewegung in Richtung des Einlasskanals 17 verhindert wird, insbesondere durch Einwirken einer Kraft durch unter Hochdruck stehenden Kraftstoff der Arbeitskammer 14. Der Distanzring 2 ist ausgehend von seiner formschlüssigen Verbindung mit der Scheibe 19 bis an die Außenwand des Gehäuses 1 geführt. Dort ist er über eine
Schweißstelle 53 mit der Außenwand des Gehäuses 1 verschweißt. Die Schweißstelle ist daher nun nicht mit dem Einlasskanal 17 in hydraulischer Verbindung stehend, weshalb die in Bezug auf Figur
2 genannten Nachteile, beispielsweise durch Ablösungen von der Schweißnaht, hier nicht bestehen. Des Weiteren kann bei der Herstellung der Hochdruckpumpe 4 vor Aufsetzen des Mittelteils des Einlassventils 18 der Distanzring 2 mit dem Gehäuse 1 mit sehr geringem technischen Aufwand verschweißt werden.
Ein Vergleich der Figuren 2 und 3 zeigt, dass die weitere Schweißverbindung 52 des Gehäuses-Mittelteils des Einlass¬ ventils 18 nun in dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel mit dem Distanzring 2 erfolgt und nicht, wie in der Figur 2, direkt mit dem Gehäuse. Allerdings, wie in der Figur 3 zu erkennen ist, ragt die Hülse 54 des Mittelteils des Einlassventils 18 in den Einlasskanal 17 hinein, über die Schweißnaht 52 hinweg. Vor- teilhafterweise besteht hier ebenfalls Kraftschluss zwischen dem Distanzring 2 und der Hülse 54, weshalb eine direkte Umspülung mit Kraftstoff, die ebenfalls nachteilig sein könnte, auszu¬ schließen ist.
Zusätzlich zu der kraftschlüssigen Verbindung der Hülse 54 zum Distanzring 2 hin ist der Distanzring 2 außerdem kraftschlüssig mit dem Gehäuse 1 verbunden. Neben der formschlüssigen Halterung durch den Distanzring 2 besteht des Weiteren eine kraftschlüssige Verbindung der Scheibe 19 mit dem Gehäuse 1.
Ebenfalls im Vergleich der Figuren 2 und 3 erkennbar, wurde für das Einsetzen des Distanzrings 2 zwischen Hülse 54 und Gehäuse 1 eine Stufe in der Hülse 54 von einer bisherigen Stufenhöhe Di auf eine jetzige Stufenhöhe D2 (Figur 3) erniedrigt worden.
Figur 4 zeigt eine Querschnittdarstellung der Anordnung gemäß Figur 3 entlang der Schnittachse J-J. Zu erkennen sind zwei
Verbindungskanäle 43 sowie eine Verjüngung des Innendurchmessers des Distanzrings 2 in Form einer schrägen Stufe. Die Stufe setzt in etwas auf Höhe der Verbindungskanäle 43 ein. Auf der ent¬ sprechend gegenüberliegenden Außenseite des Rings beginnt im Bereich des Einsetzen der schrägen Stufe eine Einkerbung 55, die sich bis hin zur Scheibe 19 erstreckt. Ein solcher Absatz am Distanzringaußendurchmesser dient zur Vermeidung eines Linienkontakts zwischen Distanzring 2 und Scheibe 19 unter Einfluss des Hochdruckes in der Arbeitskämmer .
Durch diese Aussparung wird die Steifigkeit des Distanzrings 2 verringert. Um dem entgegenzuwirken, wurde in diesem Bereich die Wandung ab der Stufe hin zur Scheibe 2 verstärkt, wie gerade beschrieben .

Claims

Patentansprüche
1. Kraftstoffpumpe (4), insbesondere für Kraft¬ stoff-Direkteinspritsysteme von Kraftfahrzeugen mit:
- einem Pumpengehäuse (1),
- einem niederdruckseitigen Einlassventil (18), das an dem Pumpengehäuse (1) angebracht ist, umfassend:
- einen beweglichen Verschlusskörper (21),
- ein Betätigungselement (27) für den Verschlusskörper (21),
- eine Ventilsitzeinrichtung (219)
- mit mindestens einer Durchgangsöffnung (20), durch welche das Betätigungselement (27) auf den Ver¬ schlusskörper (21) wirken kann,
- mit mindestens einer weiteren Durchgangsöffnung
(20), durch die bei geöffnetem Einlassventil (18) Kraftstofffluss von einem Einlasskanal (17) der Kraftstoffpumpe (4) in einen Arbeitsraum der
Kraftstoffpumpe (4) ermöglicht wird,
wobei die Ventilsitzeinrichtung (219) mit dem Gehäuse (1) verschweißt ist, dadurch gekennzeichnet, dass
die Schweißverbindung so angeordnet ist, dass sie im Betrieb der Kraftstoffpumpe (4) nicht von Kraftstoff umflossen wird.
2. Kraftstoffpumpe (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilsitzeinrichtung (219) umfasst:
- einen Ventilsitzabschnitt (19), der die Durchgangsöffnungen (20) aufweist und
- einen Befestigungsabschnitt (2), welcher durch eine den Einlasskanal (17) begrenzende Wandung des Gehäuses (2) nach einer Außenseite des Gehäuses (2) geführt ist, wobei die Schwei߬ verbindung an einem der Außenseite des Gehäuses (2) zugewandten Seite des Befestigungsabschnitt (2) angeordnet ist.
3. Kraftstoffpumpe (4) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Ventilsitzabschnitt (19) und Befestigungsabschnitt (2) einteilig ausgebildet sind.
4. Kraftstoffpumpe (4) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Ventilsitzabschnitt (19) und Befestigungsabschnitt (2) zweiteilig ausgebildet ist, wobei der Befestigungsabschnitt (2) als Distanzhülse ausgebildet ist.
5. Kraftstoffpumpe (4) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem der Befestigungsabschnitt (2) an seinem der Arbeitskammer (14) zugewandten Ende eine Einkerbung (55) an seiner Außenseite aufweist, die sich längs des Befestigungsabschnitts (2) bis hin zur Scheibe 19 erstreckt.
6. Kraftstoffpumpe (4) nach Anspruch 5, bei dem die Einkerbung (55) umlaufend um den Außendurchmesser des Endabschnitts des Befestigungsabschnitts (2) ist.
PCT/EP2012/061062 2011-06-15 2012-06-12 Kraftstoffpumpe Ceased WO2012171890A1 (de)

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