WO2014135304A1 - Hochdruckpumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe für eine brennkraftmaschine - Google Patents

Hochdruckpumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe für eine brennkraftmaschine Download PDF

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WO2014135304A1
WO2014135304A1 PCT/EP2014/051506 EP2014051506W WO2014135304A1 WO 2014135304 A1 WO2014135304 A1 WO 2014135304A1 EP 2014051506 W EP2014051506 W EP 2014051506W WO 2014135304 A1 WO2014135304 A1 WO 2014135304A1
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Jochen Aleker
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Robert Bosch Gmbh
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    • F04B1/0404—Details or component parts
    • F04B1/0448—Sealing means, e.g. for shafts or housings

Definitions

  • High pressure pump in particular high pressure fuel pump for one
  • the present invention relates to a high-pressure pump, in particular
  • Roller plunger of the high-pressure pump housing receiving and with a cooperating with the roller tappet and guided in a pump cylinder pump plunger, which cooperates with a plunger spring, wherein between the pump cylinder and the pump plunger a roller plunger side sealed by a hydraulic space is arranged, and wherein the space via a channel connected to a return in a low-pressure circuit.
  • Such a high-pressure pump is known from DE 20 2006 021 087 U1.
  • a peculiarity of this high-pressure pump is that a hydraulic space between the pump cylinder and the pump plunger, which is completed by a seal rollenst Jardinel melt is connected via a channel with a return to a low-pressure circuit.
  • the channel is arranged laterally outgoing above a shoulder in the hydraulic space.
  • the hydraulic space continues via a connection bore with a
  • High-pressure pump thus passes fuel into both a pump working space, as well as the connection hole in the hydraulic space, from where the introduced fuel is discharged via the channel in the low-pressure circuit. As a result, a continuous flow around the
  • the invention has for its object to improve the function of a high pressure pump. Disclosure of the invention
  • the hydraulic space is formed as a paragraph-free, cylindrical recess in the pump cylinder and that the channel opens into the pump cylinder side end wall of the recess.
  • High pressure pump contributes. That from a pump work space over the
  • the high-pressure pump may be any high-pressure pump of a hydraulic system, but is preferably a high-pressure fuel pump, which is designed in particular as a plug-in pump. Such a high-pressure fuel pump is used, for example, in a common-rail injection system.
  • High-pressure fuel pump is a fluid in the form of diesel fuel in one
  • the channel is embedded in the pump cylinder. It is in another embodiment of the pump cylinder with a
  • Return connectable flange arranged, which cooperates with the channel. This design is easy to manufacture and ensures that no costly additional components are needed.
  • connection flange is below a
  • This embodiment also contributes to a compact construction of the high-pressure pump thus formed, wherein the arrangement of the connection flange below the Zulaufan gleichflansches the corresponding secondary lines can be arranged to save space.
  • the high-pressure pump 1 is a high-pressure fuel pump for a common-rail injection system, wherein the high-pressure pump 1 delivers fuel supplied from a low-pressure circuit into a high-pressure accumulator.
  • the high pressure pump 1 has a pump cylinder 2 integrally formed with a pump cylinder head 2, in which a pump plunger 3 of a roller tappet 4 is movable up and down.
  • the roller tappet 4 has a rolling on a cam of a camshaft roller 5, which is fastened by means of a bolt 6 to the roller tappet 4.
  • the roller tappet 4 cooperates via a disk 7 with a tappet spring 8, which is supported on a shoulder of the pump cylinder 2 opposite one another.
  • the plunger spring 8 exerts a compressive force, the the roller tappet 4 or its roller 5 always keeps in contact with the cam of the camshaft.
  • the pump tappet 3 otherwise has a
  • a hydraulic chamber 10 is incorporated in the pump cylinder 2, which is designed as a shoulder-free, cylindrical recess.
  • a seal 1 1 is used, which has upper and lower sealing lips. The sealing lips are pressed by spring-like inserts 12a, 12b both against the wall of the space 10, and against the pump plunger 3.
  • a channel 13 which is embedded in the pump cylinder 2, for example, drilled, is.
  • the channel 13 is guided to a connection flange 14, in which an insert 15 is inserted.
  • an insert 15 On the insert 15, for example, a hose can be plugged and secured against accidental loosening.
  • the hose is connected to a low pressure circuit of the common rail injection system.
  • a feed connection flange 17 Above the connection flange 14, a feed connection flange 17 is arranged, which communicates with the pressure side of a
  • Zulaufan gleichflansch 17 of the funded by the low-pressure pump fuel for example, an electromagnetically actuated inlet valve 18 is supplied, which determines the amount of recessed into the pump working chamber 16 fuel.
  • an electromagnetically actuated inlet valve 18 is supplied, which determines the amount of recessed into the pump working chamber 16 fuel.
  • High-pressure connection 20 connected high-pressure line conveyed in the high-pressure accumulator.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe (1), insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine, mit einem einen Rollenstößel (4) der Hochdruckpumpe (1) aufnehmenden Gehäuse und mit einem, mit dem Rollenstößel (4) zusammenwirkenden und in einem Pumpenzylinder (2) geführten Pumpenstößel (3), der mit einer Stößelfeder (8) zusammenwirkt, wobei zwischen dem Pumpenzylinder (2) und dem Pumpenstößel (3) ein rollenstoßelseitig von einer Dichtung (11) abgeschlossener hydraulischer Raum (10) angeordnet ist, und wobei der Raum (10) über einen Kanal (13) mit einem Rücklauf in einem Niederdruckkreis verbunden ist. Erfindungsgemäß wird die Funktion einer Hochdruckpumpe (1) verbessert. Erreicht wir dies dadurch, dass der hydraulische Raum (10) als eine absatzfreie, zylinderförmige Ausnehmung in dem Pumpenzylinder (2) ausgebildet ist und dass der Kanal (10) in die pumpenzylinderseitige Stirnwand (21) der Ausnehmung einmündet.

Description

Titel:
Hochdruckpumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe für eine
Brennkraftmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe, insbesondere
Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine, mit einem einen
Rollenstößel der Hochdruckpumpe aufnehmenden Gehäuse und mit einem mit dem Rollenstößel zusammenwirkenden und in einem Pumpenzylinder geführten Pumpenstößel, der mit einer Stößelfeder zusammenwirkt, wobei zwischen dem Pumpenzylinder und dem Pumpenstößel ein rollenstößelseitig von einer Dichtung abgeschlossener hydraulischer Raum angeordnet ist, und wobei der Raum über einen Kanal mit einem Rücklauf in einen Niederdruckkreis verbunden ist.
Stand der Technik
Eine solche Hochdruckpumpe ist aus der DE 20 2006 021 087 U1 bekannt. Eine Besonderheit dieser Hochdruckpumpe ist es, dass ein hydraulischer Raum zwischen dem Pumpenzylinder und dem Pumpenstößel, der rollenstößelseitig von einer Dichtung abgeschlossen ist, über einen Kanal mit einem Rücklauf in einen Niederdruckkreis verbunden ist. Der Kanal ist seitlich abgehend oberhalb eines Absatzes in dem hydraulischen Raum angeordnet. Zusätzlich ist der hydraulische Raum weiterhin über eine Verbindungsbohrung mit einem
Kraftstoffzulauf verbunden. Bei einem geöffneten Einlassventil der
Hochdruckpumpe gelangt somit Kraftstoff sowohl in einen Pumpenarbeitsraum, als auch über die Verbindungsbohrung in den hydraulischen Raum, von wo aus der eingebrachte Kraftstoff über den Kanal in den Niederdruckkreis abgeführt wird. Dadurch wird eine kontinuierliche Umströmung des
Hochdruckpumpenraums im Niederdruckbereich der Kraftstoffh och d ruckpumpe erreicht, die insbesondere eine Abführung eines Wärmeeintrags aus der Kraftstoffh och d ruckpumpe in den Kraftstoff bewirken soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Funktion einer Hochdruckpumpe zu verbessern. Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der hydraulische Raum als eine absatzfreie, zylinderförmige Ausnehmung in dem Pumpenzylinder ausgebildet ist und dass der Kanal in die pumpenzylinderseitige Stirnwand der Ausnehmung einmündet. Durch diese Ausgestaltung ist einerseits die Herstellbarkeit des hydraulischen Raums mit dem in den hydraulischen Raum mündenden Kanal verbessert, da keine Absätze wie beim Stand der Technik in den Raum einzuarbeiten sind. Dadurch, dass der Kanal in die Stirnwand der Ausnehmung einmündet, kann dieser beispielsweise als Bohrung einfach gefertigt werden. Zudem wird kein zusätzlicher Fluidraum, wie dies beim Stand der Technik erforderlich ist, benötigt, was zu einem unverändert kompakten Aufbau der
Hochdruckpumpe beiträgt. Das aus einem Pumpenarbeitsraum über die
Pumpenstößelführung in dem Pumpenzylinder in den hydraulischen Raum gelangende Leckagefluid wird bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung direkt in den seitlich zu der Pumpenstößelführung in dem Pumpenzylinder
angeordneten Kanal abgeführt. Dadurch wird der hydraulische Raum im Bereich oberhalb der Dichtung druckfrei gehalten, wodurch auch die Belastung der Dichtung, die beispielsweise mit Dichtlippen ausgebildet ist, zumindest deutlich reduziert ist. Bei einer Ausführung ohne den Kanal würde die entsprechende innere Dichtlippe durch den auftretenden Druck an den Pumpenstößel angepresst werden und somit die Dichtlippe an dieser Stelle verstärkt verschleißen. Zusätzlich kommen als Belastung zum nominalen Zulaufdruck noch Druckspitzen hinzu, die durch die Hochdruckpumpe oder andere
Niederdruckkomponenten verursacht werden. Wie beim Stand der Technik wird durch den Kanal die heiße Leckagemenge abgeführt und somit das gesamte Temperaturniveau der Hochdruckpumpe abgesenkt. Die Hochdruckpumpe kann eine beliebige Hochdruckpumpe eines hydraulischen Systems sein, ist aber bevorzugt eine Kraftstoffhochdruckpumpe, die insbesondere als Steckpumpe ausgebildet ist. Eine solche Kraftstoffh och d ruckpumpe wird beispielsweise bei einem Common-Rail-Einspritzsystem verwendet. Von der
Kraftstoffhochdruckpumpe wird ein Fluid in Form von Dieselkraftstoff in einen
Hochdruckspeicher gefördert. In Weiterbildung der Erfindung ist der Kanal in den Pumpenzylinder eingelassen. Dabei ist in weiterer Ausgestaltung an dem Pumpenzylinder ein mit dem
Rücklauf verbindbarer Anschlussflansch angeordnet, der mit dem Kanal zusammenwirkt. Diese Ausgestaltung ist einfach zu fertigen und stellt sicher, dass keine kostenintensiven zusätzlichen Komponenten benötigt werden.
In Weiterbildung der Erfindung ist der Anschlussflansch unterhalb eines
Zulaufanschlussflansches in Höhe eines Pumpenarbeitsraums des
Pumpenstößels angeordnet. Diese Ausgestaltung trägt ebenfalls zu einem kompakten Aufbau der so ausgebildeten Hochdruckpumpe bei, wobei durch die Anordnung des Anschlussflansches unterhalb des Zulaufanschlussflansches die entsprechenden weiterführenden Leitungen platzsparend angeordnet werden können.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand einer Figur näher dargestellt.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Es zeigt:
Figur 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgestaltete
Hochdruckpumpe
Ausführungsform der Erfindung
Die Hochdruckpumpe 1 gemäß der Figur 1 ist eine Kraftstoffhochdruckpumpe für ein Common-Rail-Einspritzsystem, wobei die Hochdruckpumpe 1 aus einem Niederdruckkreis zugeführten Kraftstoff in einen Hochdruckspeicher fördert. Die Hochdruckpumpe 1 weist einen mit einem Pumpenzylinderkopf einstückig ausgebildeten Pumpenzylinder 2 auf, in dem ein Pumpenstößel 3 von einem Rollenstößel 4 auf und ab bewegbar ist. Der Rollenstößel 4 weist eine auf einem Nocken einer Nockenwelle abrollende Laufrolle 5 auf, die mittels eines Bolzens 6 an dem Rollenstößel 4 befestigt ist. Der Rollenstößel 4 wirkt über eine Scheibe 7 mit einer Stößelfeder 8 zusammen, die sich gegenüberliegend an einem Absatz des Pumpenzylinders 2 abstützt. Die Stößelfeder 8 übt eine Druckkraft aus, die den Rollenstößel 4 bzw. dessen Laufrolle 5 immer in Kontakt mit dem Nocken der Nockenwelle hält. Der Pumpenstößel 3 weist im Übrigen einen
Pumpenstößelfuß 9 auf, der von der Scheibe 7 umfasst ist. Somit wird der Pumpenstößelfuß 9 in einem dauerhaften Kontakt zu dem Rollenstößel 4 gehalten. Oberhalb des Pumpenstößelfußes 9 ist ein hydraulischer Raum 10 in den Pumpenzylinder 2 eingearbeitet, der als eine absatzfreie, zylinderförmige Ausnehmung ausgebildet ist. In den Raum 10 ist eine Dichtung 1 1 eingesetzt, die obere und untere Dichtlippen aufweist. Die Dichtlippen werden von federartig ausgebildeten Einsätzen 12a, 12b sowohl gegen die Wand des Raums 10, als auch gegen den Pumpenstößel 3 gepresst.
In eine Stirnwand 21 mündet in den hydraulischen Raum 10 ein Kanal 13, der in den Pumpenzylinder 2 eingelassen, beispielsweise gebohrt, ist. Der Kanal 13 ist zu einem Anschlussflansch 14 geführt, in den ein Einsatz 15 eingelassen ist. Auf den Einsatz 15 ist beispielsweise ein Schlauch aufsteckbar und gegen ein ungewolltes Lösen gesichert. Durch den Kanal 13 wird Kraftstoff, der von einem Pumpenarbeitsraum 16 entlang der Führung des Pumpenstößels 3 in den Pumpenzylinder 2 in den oberen Bereich des hydraulischen Raums 10 gelangt, abgeführt. Dazu ist der Schlauch mit einem Niederdruckkreis des Common-Rail- Einspritzsystems verbunden. Oberhalb des Anschlussflansches 14 ist ein Zulaufanschlussflansch 17 angeordnet, der mit der Druckseite einer
Niederdruckpumpe des Niederdruckkreises verbunden ist. Über diesen
Zulaufanschlussflansch 17 wird der von der Niederdruckpumpe geförderte Kraftstoff einen beispielsweise elektromagnetisch betätigbaren Einlassventil 18 zugeführt, das die Menge des in den Pumpenarbeitsraum 16 eingelassenen Kraftstoffs bestimmt. Bei einer Pumpbewegung des Pumpenstößels 3 wird der in dem Pumpenarbeitsraum 16 befindliche Kraftstoff über ein Rückschlagventil 19, das in einen Hochdruckanschluss 20 eingelassen ist, über eine mit dem
Hochdruckanschluss 20 verbundene Hochdruckleitung in den Hochdruckspeicher gefördert.

Claims

Patentansprüche
1 . Hochdruckpumpe (1 ), insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine, mit einem zumindest einen Rollenstößel (4) der Hochdruckpumpe (1 ) aufnehmenden Gehäuse und mit einem mit dem Rollenstößel (4) zusammenwirkenden und in einem Pumpenzylinder (2) geführten Pumpenstößel (3), der mit einer Stößelfeder (8)
zusammenwirkt, wobei zwischen dem Pumpenzylinder (2) und dem Pumpenstößel (3) ein rollenstößelseitig von einer Dichtung (1 1 ) abgeschlossener hydraulischer Raum (10) angeordnet ist, und wobei der Raum (10) über einen Kanal (13) mit einem Rücklauf in einem
Niederdruckkreis verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Raum (10) als eine absatzfreie, zylinderförmige Ausnehmung in dem Pumpenzylinder (2) ausgebildet ist und dass der Kanal (10) in die pumpenzylinderseitige Stirnwand (21 ) der Ausnehmung einmündet.
2. Hochdruckpumpe (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (13) in den Pumpenzylinder (2) eingelassen ist.
3. Hochdruckpumpe (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass an dem Pumpenzylinder (2) ein mit dem Rücklauf verbindbarer Anschlussflansch (14) angeordnet ist, der mit dem Kanal (13) verbunden ist.
4. Hochdruckpumpe 1 nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (14) der unterhalb eines Zulaufanschlussflansches (17) in Höhe eines
Pumpenarbeitsraums (16) des Pumpenstößels (4) angeordnet ist.
PCT/EP2014/051506 2013-03-07 2014-01-27 Hochdruckpumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe für eine brennkraftmaschine WO2014135304A1 (de)

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