WO2014198442A1 - Kraftstoff-hochdruckpumpe für ein kraftstoffsystem für eine brennkraftmaschine - Google Patents

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WO2014198442A1
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valve
pressure
fuel pump
closing
pressure fuel
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Heiko Jahn
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02M2200/9015—Elastomeric or plastic materials

Definitions

  • the invention relates to a high-pressure fuel pump according to the preamble of claim 1, and a method according to the independent
  • Fuel distributor can be promoted with a particular desired pressure.
  • the high-pressure fuel pump generally has a plurality of valves.
  • the fuel high-pressure pump may have a pressure relief valve, whereby an optionally too high fuel pressure downstream of the high-pressure fuel pump can be reduced.
  • Patent publications from this field are, for example, DE 10 201 1 003 089 A1 and WO 2007/122127 A1.
  • Components can be produced.
  • a compound having the following properties can be produced.
  • a plurality of properties can be produced.
  • Pressure relief valve of the fuel high pressure pump are particularly simple and at the same time precisely manufactured.
  • the high-pressure fuel pump is easier to build, and carbon dioxide emissions (C02) can also be reduced.
  • C02 carbon dioxide emissions
  • Pressure relief valve can be simplified, whereby Einpress theory for a valve body of the pressure relief valve can be reduced.
  • the invention relates to a high-pressure fuel pump for a fuel system for an internal combustion engine, with a designed as a check valve
  • valve body as
  • Deep-drawn component executed, for example, a steel or stainless steel.
  • thermoforming component is achieved, inter alia, that the valve body is designed to save material, which costs can be reduced.
  • Pressure relief valve essentially comprised elements
  • the closing element according to the invention can be embodied in various ways, for example at least partially cylindrical and / or conical and / or spherical.
  • the closing element can be designed as a valve ball.
  • the valve body has a spherically formed embossing in a region of the valve seat, wherein a radius of the spherically formed embossing is greater than a radius of the closing element cooperating therewith.
  • the embossing also increases the material strength by means of work hardening.
  • the thus improved geometry of the valve seat allows a sealing ring, for example, designed annular, at which a comparatively high local pressure force can be formed. As a result, the tightness of the
  • Pressure relief valve can be improved.
  • the spherically formed embossing has a defect of a roundness of less than 2 micrometers. As a result, at least a sufficient degree of tightness can be achieved even with a comparatively high delivery pressure of the high-pressure fuel pump, as a result of which the function of the high-pressure fuel pump is improved. In a further embodiment of the invention it is provided that the
  • Valve body is pressed into a radially inner portion of a housing. This is particularly advantageous when the elements of
  • Pressure-limiting valve - as already described above - are designed substantially rotationally symmetrical. Thus, the pressure relief valve can be easily and inexpensively manufactured.
  • the closing element by means of a
  • Coil spring is pressed against the valve seat, and that an axial offset for the valve body is selected such that a closing force of the pressure relief valve has a predetermined value.
  • Coil spring is inexpensive to produce and generally has a particularly high fatigue strength. Depending on the axial
  • Injection depth can thus be adjusted even during assembly in a particularly simple manner and without additional components, the closing force of the pressure relief valve, whereby manufacturing costs can be further reduced.
  • a closing body made of plastic is arranged between a valve spring and the closing element.
  • the valve spring is for example - as already described above - designed as a helical spring.
  • the closing body can be accommodated at an axial end portion of the coil spring, resulting in a defined connection between the two elements.
  • the closing body allows a particularly uniform transmission of the spring force on the closing element or on the valve ball, whereby the
  • the closing body can be made substantially solid, which can give a good fatigue strength at the same time lower mass and easy installation.
  • the closing body is guided radially in a pump housing of the high-pressure fuel pump.
  • the pump housing to a cylindrical recess or a bore.
  • the valve body can be pressed, as described above.
  • a separate housing for the pressure relief valve is unnecessary, which costs can be reduced.
  • the closing body is particularly simple and inexpensive to produce, if it is designed as an injection molded part. This is the case in particular when the closing body is a plastic part.
  • the closing element and the closing body are made together in one piece. Therefore, the production of the pressure relief valve according to the invention can be simplified and cheapened.
  • the invention relates to a method for producing the
  • Pressure limiting valve for a fuel system for an internal combustion engine wherein in a first step, the valve body of the pressure relief valve is formed by deep drawing, and wherein in a second step, the thus shaped valve body is spherically reproduced in a region of a valve seat.
  • the pressure relief valve can be made particularly inexpensive.
  • the method is improved if a radius of the spherical embossment is greater than a radius of a closing element, and if, in a third step, the valve body axially against the force of a helical spring executed valve spring is pressed into a housing of a preassembled pressure limiting valve, wherein an axial Einpressweg is selected such that a closing force of the pressure relief valve has a predetermined value.
  • Figure 1 is a simplified diagram for a fuel system for a
  • Figure 3 shows a detail of Figure 2, which is a pressure relief valve for
  • Fuel high-pressure pump in a first embodiment shows
  • Figure 4 is a further enlarged section IV of the pressure relief valve of Figure 3;
  • Figure 5 is a simplified schematic of an alternative embodiment for a valve body of the pressure relief valve of Figure 3;
  • Figure 6 is a view similar to Figure 3 of a second embodiment of the pressure relief valve
  • Figure 7 is a view similar to Figure 3 of a third embodiment of the pressure relief valve
  • Figure 8 is a view similar to Figure 4 of a fourth embodiment of the pressure relief valve.
  • FIG. 9 shows a flowchart for a method for producing the
  • FIG. 1 shows a fuel system 10 for a further not shown
  • Fuel tank 12 is fuel via a suction line 14, by means of a
  • Vorforderpumpe 16 via a low-pressure line 18, and via an inlet 19 and an actuatable by an electromagnetic actuator 20
  • volume control valve 22 a working space 34 of a high-pressure fuel pump 24 is supplied.
  • the quantity control valve 22 may be a forcedly-openable inlet valve of the high-pressure fuel pump 24.
  • the high-pressure fuel pump 24 is designed as a piston pump, wherein a piston 30 can be moved vertically by means of a cam 32 in the drawing. Downstream of the working space 34, the high-pressure fuel pump 24 is connected via an outlet valve 25 and an outlet 27 to a high-pressure line 26 and via this to a high-pressure accumulator 28 ("common rail").
  • Hydraulically between the working space 34 and the outlet 27 is designed as a check valve pressure limiting valve 36 is arranged.
  • the pressure limiting valve 36 can open to the working space 34.
  • the electromagnetic actuator 20 is driven by a control and / or regulating device 38.
  • the pre-demand pump 16 delivers fuel from the fuel tank 12 into the low pressure line 18.
  • the quantity control valve 22 may be closed and opened in response to a respective demand for fuel. As a result, the subsidized to the high-pressure accumulator 28
  • a fuel pressure in the high-pressure line 26 is higher than a fuel pressure in a range of
  • the high-pressure fuel pump 24 comprises a housing 40 ("pump housing"), which can be screwed by means of a flange 42 on a - not shown - engine block of the internal combustion engine.
  • the high-pressure fuel pump 24 comprises a cover 44, which is arranged on the housing 40.
  • the cover 44 encloses a pressure damper 46.
  • the high-pressure fuel pump 24 in a right-hand region of FIG. 2 comprises the at least partially disposed in the housing 40
  • Quantity control valve 22 and in a left area an outlet port 48 for connecting the high-pressure fuel pump 24 to the high-pressure line 26.
  • a promotion of fuel thus takes place in Figure 2 substantially from right to left. In a middle area in the drawing, the fuel
  • High-pressure pump 24 the substantially cylindrical working space 34.
  • the working space 34 is the one with the quantity control valve 22 and the
  • the exhaust valve 25 may open to the outlet port 48 and thus allows the delivery of fuel in a normal
  • the piston 30 of the high-pressure fuel pump 24 is arranged vertically movable in the drawing and radially guided in a bushing 54.
  • the following further elements are inter alia arranged: a piston seal 56, which is arranged radially inside a designed as a deep-drawn part spring receptacle 58; a piston spring 60 which is disposed on a radially outer portion of the spring receiver 58; and a spring plate 61 disposed on a lower end portion of the piston spring 60 in the drawing, on which the piston spring 60 is supported.
  • Figure 3 shows the pressure relief valve 36 according to the invention in a
  • Pressure limiting valve 36 is arranged in a blind hole 62 in the housing 40 and is designed in this case substantially rotationally symmetrical.
  • the pressure-limiting valve 36 comprises only four components-without the housing 40.
  • the pressure relief valve 36 comprises a valve body 64, which is designed as a deep-drawn component.
  • Valve body 64 is therefore substantially hollow. Through the cavity of the valve body 64
  • Valve body 64, the pressure relief valve 36 is hydraulically with the
  • valve body 64 At a right in the drawing end portion of the valve body 64, the valve body 64 has an inverted inwardly bent (without reference numerals), on which an annular valve seat 66 is formed.
  • a closing element 68 In the closed state of the pressure-limiting valve 36 shown in FIG. 3, a closing element 68 is struck against the valve seat 66 and is connected to the valve seat 66
  • Valve seat 66 cooperates.
  • the closing element 68 is embodied in FIG. 3 and in the following FIGS. 4 and 5 as a valve ball.
  • the valve body 64 is disposed in the blind bore 62 of the housing 40, in this case pressed into this.
  • the closing element 68 is acted upon in the drawing from the right by a closing body 70 with a compressive force, wherein the closing body 70 in turn by a coil spring 72 (valve spring) is acted upon.
  • a closing body 70 at a the
  • the coil spring 72 is at its from the closing body 70th remote end portion axially supported on a bottom 73 of the blind hole 62. Axially between the valve body 64 and the bottom 73 is designed as a radial bore hydraulic opening 75 which connects the blind hole 62 with the working space 34.
  • a right in the drawing section of the closing body 70 is formed like a pin and arranged radially inside the coil spring 72.
  • An axial offset or a press-fit of the valve body 64 in the housing 40 is selected such that a closing force of the pressure relief valve 36 has a predetermined value.
  • the closing body 70 is produced in one piece from a plastic injection-molded part.
  • the pressure limiting valve 36 In a normal operating state of the high-pressure fuel pump 24, the pressure limiting valve 36 is closed. However, if the fuel pressure in the region of the outlet nozzle 48 is higher than in a region of the inlet or the working chamber 34 plus the force of the helical spring 72 in a different operating state, the pressure limiting valve 36 can open. In this case, the closing element 68 is lifted from the valve seat 66, so that fuel in the drawing to the right through the valve body 64, on the closing element 68 and the plate-like enlarged end portion of
  • the fuel pressure in the region of the high-pressure line 26 is reduced and thus damage or bursting of components of the high-pressure fuel pump 24 or of the internal combustion engine (injection valves) is prevented.
  • the closing body 70 is radially guided in the bore 62 of the housing 40. This can be done for example in a region of the plate-like enlarged end portion and / or in a region of the peg-like portion.
  • the closing body 70 has for this purpose one or more axially extending fluid channels in order to allow a better flow of fuel. Similar
  • FIG. 4 shows an enlarged view of a region indicated by a dashed frame IV in FIG.
  • the ring-shaped valve seat 66 on the valve body 64 to see well.
  • the closing element 68 is held centered in the central recess in the closing body 70.
  • FIG. 5 shows an alternative embodiment of the valve body 64 in a simplified illustration as a line drawing.
  • the valve body 64 has a concave spherical embossing in a region of the valve seat 66, wherein a radius R2 of the spherically formed embossing is greater than a radius R1 of the here again spherical closing element 68.
  • the spherically formed embossing has an error of a roundness of less than 2 micrometers. This results in a nearly "tangential" contact of the closing element 68 on the valve seat 66 and thereby a comparatively low leakage of the pressure limiting valve 36. Additional
  • Efficiency losses of the high pressure fuel pump 24 may therefore remain correspondingly low.
  • the radius R2 is approximately 50 percent greater than the radius R1.
  • any other ratios of the radius R2 to the radius R1 are possible as long as the radius R2 is greater than the radius R1.
  • valve body 64 is executed in Figure 6 and in the following figures 7 and 8 as a solid component, in particular made of plastic.
  • the valve body 64 can also be designed as a deep-drawn component according to FIGS. 3 to 5.
  • valve body 64 of the pressure limiting valve 36 of Figure 6 has a - in the present staged - centric bore 74 to allow passage of fuel.
  • a geometry characterizing the valve seat 66 in a right-hand region of the valve body 64 in the drawing is comparable at least approximately to the embodiment of FIGS. 3 and 4 or FIG. 5.
  • the closing element 68 and the closing body 70 are embodied together in one piece and in a mushroom-shaped cross-section, with an approximately cylindrical shape, at least in sections, conical and spherical geometry.
  • the geometry is essentially convexly spherical.
  • the mushroom-type closure element 68 is guided in the blind bore 62 and has non-visible passages for the fuel.
  • FIG. 6 shows the pressure limiting valve 36 in a closed state.
  • An in the drawing left end portion of the closing element 68 is formed as an approximately pin-shaped guide member 76 which projects into a portion of the central bore 74 and thus is radially guided by this. In the present case this is done with a radial clearance.
  • Pressure limiting valve 36 of Figure 6 also substantially corresponds to the function of the pressure relief valve 36 according to Figure 3.
  • the closing element 68 on the sealing section only has an approximately convex spherical geometry, but without a pin-shaped one
  • An axial section 78 of the integrally formed closing element 68 and closing element 70 characterized by a dashed frame has a comparatively large axial length, whereby an even better radial guidance in the blind bore 62 of the housing 40 of the pressure limiting valve 36 or the fuel High pressure pump 24 is enabled.
  • the sealing section of the closing element 68 essentially corresponds to the sealing section of the closing element 68 of FIG. 7.
  • the sealing section of the closing element 68 of FIG. 7 In the present case
  • Closing element 68 and closing body 70 separate parts, which are connected by a connecting body 80 with each other, the one
  • the closing element 68 is cylindrical
  • Sleeve 82 is held.
  • the cylindrical sleeve 82 is not guided in the blind hole 62 in the housing 40, but spaced from the wall of the blind hole 62.
  • Two double arrows (without reference sign) symbolize the
  • Movement possibilities of the closing element 68. 9 shows a flow chart for carrying out a method for producing the pressure limiting valve 36.
  • a first step 84 the valve body 64 of the pressure relief valve 36 is formed by deep drawing and in a second step 86, the thus formed valve body 64 is spherically reproduced in a region of the valve seat 66 , This is preferably similar to the embodiment of Figure 5, and with a roundness error of less than 2 microns.
  • a third step 88 the valve body 64 thus produced is mounted by being pressed axially against the force of the coil spring 72 in the blind hole 62 of the housing 40.
  • the coil spring 72, the closing body 70 and the closing element 68 are already preassembled in the bore 62 arranged.
  • an axial Einpressweg for the valve body 64 is selected such that the coil spring 72 is biased defined and thus has a closing force of the pressure relief valve 36 has a predetermined value.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) für ein Kraftstoffsystem (10) für eine Brennkraftmaschine, mit einem als Rückschlagventil ausgeführten Druckbegrenzungsventil (36), wobei ein Schließelement (68) mit einem Ventilsitz (66) an einem Ventilkörper (64) zusammenwirkt. Erfindungsgemäß ist der Ventilkörper (64) als Tiefziehbauteil ausgeführt.

Description

Beschreibung Titel
Kraftstoff-Hochdruckpumpe für ein Kraftstoff system für eine Brennkraftmaschine Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , sowie ein Verfahren nach den nebengeordneten
Patentansprüchen.
Vom Markt her bekannt sind Kraftstoffsysteme für Brennkraftmaschinen, welche unter anderem eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe aufweisen, mittels welcher eine jeweils benötigte Kraftstoff menge in einen Kraftstoffspeicher bzw.
Kraftstoffverteiler mit einem jeweils gewünschten Druck gefördert werden kann. Dazu weist die Kraftstoff-Hochdruckpumpe im Allgemeinen mehrere Ventile auf. Unter anderem kann die Kraftstoff-Hochdruckpumpe ein Druckbegrenzungsventil aufweisen, wodurch ein gegebenenfalls zu hoher Kraftstoffdruck stromabwärts der Kraftstoff-Hochdruckpumpe vermindert werden kann.
Patentveröffentlichungen aus diesem Fachgebiet sind beispielsweise die DE 10 201 1 003 089 A1 und die WO 2007/122127 A1.
Offenbarung der Erfindung
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird durch eine Kraftstoff- Hochdruckpumpe nach Anspruch 1 , sowie durch ein Verfahren nach den nebengeordneten Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben. Für die Erfindung wichtige Merkmale finden sich ferner in der nachfolgenden Beschreibung und in den Zeichnungen, wobei die Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wichtig sein können, ohne dass hierauf nochmals explizit hingewiesen wird.
Die Erfindung weist den Vorteil auf, dass eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffsystem für eine Brennkraftmaschine mittels kostengünstiger
Bauelemente hergestellt werden kann. Insbesondere kann ein
Druckbegrenzungsventil der Kraftstoff-Hochdruckpumpe besonders einfach und zugleich präzise hergestellt werden. Somit kann die Kraftstoff-Hochdruckpumpe leichter bauen, wobei auch Kohlendioxid-Emissionen (C02) gesenkt werden können. Weiterhin kann die Montage der Kraftstoff-Hochdruckpumpe bzw. des
Druckbegrenzungsventils vereinfacht werden, wobei Einpresskräfte für einen Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils verringert werden können.
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe für ein Kraftstoff System für eine Brennkraftmaschine, mit einem als Rückschlagventil ausgeführten
Druckbegrenzungsventil, wobei ein Schließelement mit einem Ventilsitz an einem Ventilkörper zusammenwirkt. Erfindungsgemäß ist der Ventilkörper als
Tiefziehbauteil ausgeführt, beispielsweise aus einem Stahl oder Edelstahl. Durch das Tiefziehbauteil wird unter anderem erreicht, dass der Ventilkörper besonders materialsparend ausgeführt ist, wodurch Kosten gesenkt werden können.
Vorzugsweise sind das Druckbegrenzungsventil bzw. die von dem
Druckbegrenzungsventil umfassten Elemente im Wesentlichen
rotationsymmetrisch zu einer Längsachse ausgeführt, wodurch die Bauweise zusätzlich vereinfacht werden kann. Das Schließelement kann erfindungsgemäß auf verschiedene Weise ausgeführt sein, beispielsweise zumindest teilweise zylindrisch und/oder kegelförmig und/oder sphärisch. Insbesondere kann das Schließelement als Ventilkugel ausgeführt sein.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ventilkörper in einem Bereich des Ventilsitzes eine sphärisch ausgebildete Prägung aufweist, wobei ein Radius der sphärisch ausgebildeten Prägung größer als ein damit zusammenwirkender Radius des Schließelements ist. Die Prägung (plastische Verformung) erhöht zugleich die Werkstofffestigkeit mittels Kaltverfestigung. Die derart verbesserte Geometrie des Ventilsitzes ermöglicht einen beispielsweise ringförmig ausgeführten Dichtabschnitt, an welchem eine vergleichsweise hohe lokale Druckkraft gebildet werden kann. Dadurch kann die Dichtheit des
Druckbegrenzungsventils verbessert werden.
Ergänzend kann vorgesehen sein, dass die sphärisch ausgebildete Prägung einen Fehler einer Rundheit von weniger als 2 Mikrometern aufweist. Dadurch kann auch bei einem vergleichsweise hohen Förderdruck der Kraftstoff- Hochdruckpumpe eine zumindest ausreichende Dichtheit erreicht werden, wodurch die Funktion der Kraftstoff-Hochdruckpumpe verbessert wird. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der
Ventilkörper in einen radial inneren Abschnitt eines Gehäuses eingepresst ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Elemente des
Druckbegrenzungsventils - wie oben bereits beschrieben - im Wesentlichen rotationsymmetrisch ausgeführt sind. Somit kann das Druckbegrenzungsventil einfach und billig hergestellt werden.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Schließelement mittels einer
Schraubenfeder gegen den Ventilsitz gedrückt wird, und dass eine axiale Einpresstiefe für den Ventilkörper derart gewählt ist, dass eine Schließkraft des Druckbegrenzungsventils einen vorgegebenen Wert aufweist. Eine
Schraubenfeder ist kostengünstig herstellbar und weist im Allgemeinen eine besonders hohe Dauerfestigkeit auf. In Abhängigkeit von der axialen
Einpresstiefe kann somit die Schließkraft des Druckbegrenzungsventils bereits während der Montage auf besonders einfache Weise und ohne zusätzliche Bauteile eingestellt werden, wodurch Herstellkosten weiter vermindert werden können.
In einer nochmals weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen einer Ventilfeder und dem Schließelement ein Schließkörper aus Kunststoff angeordnet ist. Die Ventilfeder ist beispielsweise - wie oben bereits beschrieben - als Schraubenfeder ausgeführt. Dabei kann der Schließkörper an einem axialen Endabschnitt der Schraubenfeder aufgenommen sein, wodurch sich eine definierte Verbindung zwischen beiden Elemente ergibt. Weiterhin ermöglicht der Schließkörper eine besonders gleichmäßige Übertragung der Federkraft auf das Schließelement bzw. auf die Ventilkugel, wodurch die
Funktion des Druckbegrenzungsventils weiter verbessert werden kann. Durch die Kunststoffbauweise kann der Schließkörper im Wesentlichen massiv ausgeführt sein, wodurch sich eine gute Dauerfestigkeit bei zugleich niedriger Masse sowie eine einfache Montage ergeben können.
Dabei kann vorgesehen sein, dass der Schließkörper in einem Pumpengehäuse der Kraftstoff-Hochdruckpumpe radial geführt ist. Beispielsweise weist das Pumpengehäuse dazu eine zylindrische Ausnehmung bzw. eine Bohrung auf. In die Bohrung kann zugleich der Ventilkörper eingepresst sein, wie oben beschrieben. Dadurch ist ein separates Gehäuse für das Druckbegrenzungsventil entbehrlich, wodurch Kosten gesenkt werden können.
Der Schließkörper ist besonders einfach und kostengünstig herstellbar, wenn er als Spritzgussteil ausgeführt ist. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Schließkörper ein Kunststoffteil ist.
In einer nochmals weiteren Ausgestaltung der Kraftstoff-Hochdruckpumpe sind das Schließelement und der Schließkörper zusammen einstückig ausgeführt. Dadurch kann die Herstellung des erfindungsgemäßen Druckbegrenzungsventils vereinfacht und verbilligt werden.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung des
Druckbegrenzungsventils für ein Kraftstoffsystem für eine Brennkraftmaschine, wobei in einem ersten Schritt der Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils mittels Tiefziehen geformt wird, und wobei in einem zweiten Schritt der derart geformte Ventilkörper in einem Bereich eines Ventilsitzes sphärisch nachgeprägt wird. Durch die Herstellung des Ventilkörpers in zwei getrennten Schritten können diese jeweils für sich besonders einfach und zugleich präzise ausgeführt werden. Dadurch wird im geschlossenen Zustand des Druckbegrenzungsventils eine vergleichsweise geringe Leckage ermöglicht, wodurch zusätzliche
Wirkungsgradverluste der Hochdruck-Kraftstoffpumpe minimiert werden können. Zudem kann das Druckbegrenzungsventil besonders kostengünstig herstellt werden.
Das Verfahren wird verbessert, wenn ein Radius der sphärischen Prägung größer ist als ein Radius eines Schließelements, und wenn in einem dritten Schritt der Ventilkörper axial gegen die Kraft einer als Schraubenfeder ausgeführten Ventilfeder in ein Gehäuse eines vormontierten Druckbegrenzungsventils eingepresst wird, wobei ein axialer Einpressweg derart gewählt wird, dass eine Schließkraft des Druckbegrenzungsventils einen vorgegebenen Wert aufweist. Dadurch ergeben sich unter anderem die oben bereits beschriebenen Vorteile für die Funktion und für die Montage des
Druckbegrenzungsventils.
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 ein vereinfachtes Schema für ein Kraftstoffsystem für eine
Brennkraftmaschine;
Figur 2 einen Längsschnitt durch eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe des
Kraftstoffsystems von Figur 1 ;
Figur 3 ein Detail von Figur 2, welches ein Druckbegrenzungsventil für die
Kraftstoff-Hochdruckpumpe in einer ersten Ausführungsform zeigt;
Figur 4 ein nochmals vergrößerter Ausschnitt IV des Druckbegrenzungsventils von Figur 3;
Figur 5 ein vereinfachtes Schema für eine alternative Ausführungsform für einen Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils von Figur 3;
Figur 6 eine Darstellung ähnlich zu Figur 3 einer zweiten Ausführungsform des Druckbegrenzungsventils;
Figur 7 eine Darstellung ähnlich zu Figur 3 einer dritten Ausführungsform des Druckbegrenzungsventils;
Figur 8 eine Darstellung ähnlich zu Figur 4 einer vierten Ausführungsform des Druckbegrenzungsventils; und
Figur 9 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur Herstellung des
Druckbegrenzungsventils. Es werden für funktionsäquivalente Elemente und Größen in allen Figuren auch bei unterschiedlichen Ausführungsformen die gleichen Bezugszeichen verwendet.
Figur 1 zeigt ein Kraftstoffsystem 10 für eine weiter nicht dargestellte
Brennkraftmaschine in einer stark vereinfachten Darstellung. Aus einem
Kraftstofftank 12 wird Kraftstoff über eine Saugleitung 14, mittels einer
Vorforderpumpe 16, über eine Niederdruckleitung 18, und über einen Einlass 19 und ein von einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 20 betätigbares
Mengensteuerventil 22 einem Arbeitsraum 34 einer Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 zugeführt. Beispielsweise kann das Mengensteuerventil 22 ein zwangsweise offenbares Einlassventil der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 sein. Vorliegend ist die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 als Kolbenpumpe ausgeführt, wobei ein Kolben 30 mittels einer Nockenscheibe 32 in der Zeichnung vertikal bewegt werden kann. Stromabwärts vom Arbeitsraum 34 ist die Kraftstoff- Hochdruckpumpe 24 über ein Auslassventil 25 und einen Auslass 27 an eine Hochdruckleitung 26 und über diese an einen Hochdruckspeicher 28 ("Common Rail") angeschlossen.
Hydraulisch zwischen dem Arbeitsraum 34 und dem Auslass 27 ist ein als Rückschlagventil ausgeführtes Druckbegrenzungsventil 36 angeordnet. Das Druckbegrenzungsventil 36 kann zu dem Arbeitsraum 34 hin öffnen. Die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 20 wird durch eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 38 angesteuert.
Im Betrieb des Kraftstoffsystems 10 fördert die Vorforderpumpe 16 Kraftstoff vom Kraftstofftank 12 in die Niederdruckleitung 18. Das Mengensteuerventil 22 kann in Abhängigkeit von einem jeweiligen Bedarf an Kraftstoff geschlossen und geöffnet werden. Hierdurch wird die zu dem Hochdruckspeicher 28 geförderte
Kraftstoffmenge beeinflusst. Im Normalfall ist das Druckbegrenzungsventil 36 geschlossen.
Wenn in einem vom Normalfall abweichenden Betriebsfall ein Kraftstoff druck in der Hochdruckleitung 26 höher ist als ein Kraftstoffdruck in einem Bereich des
Einlasses (zuzüglich einer Federkraft), so kann das Druckbegrenzungsventil 36 öffnen und somit kann Kraftstoff aus der Hochdruckleitung 26 zurück in den Arbeitsraum 34 strömen. Dadurch können Störungen des Betriebs und/oder eine Beschädigung von Elementen der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 verhindert werden.
In Figur 2 kennzeichnet ein in einem mittleren Bereich der Zeichnung
dargestellter Rahmen III das Druckbegrenzungsventil 36 der Kraftstoff- Hochdruckpumpe 24, welches stärker im Detail mittels der Figuren 3 bis 8 noch näher erläutert werden wird.
Die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 umfasst ein Gehäuse 40 ("Pumpengehäuse"), welches mittels eines Flansches 42 an einem - nicht dargestellten - Motorblock der Brennkraftmaschine anschraubbar ist. In einem in der Zeichnung oberen Bereich umfasst die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 einen Deckel 44, welcher an dem Gehäuse 40 angeordnet ist. Der Deckel 44 umschließt einen Druckdämpfer 46.
Weiterhin umfasst die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 in einem rechten Bereich der Figur 2 das zumindest teilweise in dem Gehäuse 40 angeordnete
Mengensteuerventil 22, und in einem linken Bereich einen Auslassstutzen 48 zum Anschluss der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 an die Hochdruckleitung 26. Eine Förderung von Kraftstoff erfolgt somit in der Figur 2 im Wesentlichen von rechts nach links. In einem in der Zeichnung mittleren Bereich umfasst die Kraftstoff-
Hochdruckpumpe 24 den im Wesentlichen zylinderförmigen Arbeitsraum 34. Der Arbeitsraum 34 ist zum einen mit dem Mengensteuerventil 22 und dem
Druckbegrenzungsventil 36 und zum andern mit dem Auslassventil 25
hydraulisch verbunden. Das Auslassventil 25 kann zu dem Auslassstutzen 48 hin öffnen und ermöglicht somit die Förderung von Kraftstoff in einem normalen
Betriebsfall der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24.
Der Kolben 30 der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 ist in der Zeichnung vertikal bewegbar angeordnet und dazu in einer Laufbuchse 54 radial geführt. In einem in der Zeichnung unteren Bereich der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 sind unter anderem folgende weitere Elemente angeordnet: Eine Kolbendichtung 56, welche radial innerhalb einer als Tiefziehteil ausgeführten Federaufnahme 58 angeordnet ist; eine Kolbenfeder 60, welche an einem radial äußeren Abschnitt der Federaufnahme 58 angeordnet ist; und ein an einem in der Zeichnung unteren Endabschnitt der Kolbenfeder 60 angeordneter Federteller 61 , an welchem die Kolbenfeder 60 abgestützt ist.
Figur 3 zeigt das erfindungsgemäße Druckbegrenzungsventil 36 in einer
Darstellung entsprechend dem Rahmen III von Figur 2. Das
Druckbegrenzungsventil 36 ist in einer Sacklochbohrung 62 in dem Gehäuse 40 angeordnet und ist vorliegend im Wesentlichen rotationsymmetrisch ausgeführt.
Das Druckbegrenzungsventil 36 umfasst vorliegend - ohne das Gehäuse 40 - lediglich vier Bauteile.
In einem in der Zeichnung linken Bereich umfasst das Druckbegrenzungsventil 36 einen Ventilkörper 64, welcher als Tiefziehbauteil ausgeführt ist. Der
Ventilkörper 64 ist daher im Wesentlichen hohl. Durch den Hohlraum des
Ventilkörpers 64 ist das Druckbegrenzungsventil 36 hydraulisch mit dem
Auslassstutzen 48 verbunden.
An einem in der Zeichnung rechten Endabschnitt des Ventilkörpers 64 weist der Ventilkörper 64 eine nach innen gestülpte Umbiegung (ohne Bezugszeichen) auf, an welcher ein ringförmiger Ventilsitz 66 ausgebildet ist. In dem in der Figur 3 dargestellten geschlossenen Zustand des Druckbegrenzungsventils 36 ist an dem Ventilsitz 66 ein Schließelement 68 angeschlagen, welches mit dem
Ventilsitz 66 zusammenwirkt. Das Schließelement 68 ist in der Figur 3 sowie in den nachfolgenden Figuren 4 und 5 als Ventilkugel ausgeführt.
Der Ventilkörper 64 ist in der Sacklochbohrung 62 des Gehäuses 40 angeordnet, vorliegend in diese eingepresst. Das Schließelement 68 wird in der Zeichnung von rechts von einem Schließkörper 70 mit einer Druckkraft beaufschlagt, wobei der Schließkörper 70 seinerseits von einer Schraubenfeder 72 (Ventilfeder) beaufschlagt wird. Dazu weist der Schließkörper 70 an einem dem
Schließelement 68 zugewandten Abschnitt einen tellerartig vergrößerten
Endabschnitt (ohne Bezugszeichen) auf, der an seiner Stirnseite eine zentrische Vertiefung (ohne Bezugszeichen) aufweist, in der die Ventilkugel 68 teilweise aufgenommen ist. Die Schraubenfeder 72 ist an ihrem von dem Schließkörper 70 abgewandten Endabschnitt an einem Boden 73 der Sacklochbohrung 62 axial abgestützt. Axial zwischen dem Ventilkörper 64 und dem Boden 73 ist eine als radiale Bohrung ausgeführte hydraulische Öffnung 75 angeordnet, welche die Sacklochbohrung 62 mit dem Arbeitsraum 34 verbindet.
Ein in der Zeichnung rechter Abschnitt des Schließkörpers 70 ist zapfenartig ausgebildet und radial innerhalb der Schraubenfeder 72 geführt angeordnet. Eine axiale Einpresstiefe bzw. ein Einpressweg des Ventilkörpers 64 in dem Gehäuse 40 ist derart gewählt, dass eine Schließkraft des Druckbegrenzungsventils 36 einen vorgegebenen Wert aufweist. Vorliegend ist der Schließkörper 70 einstückig aus einem Kunststoffspritzgussteil hergestellt.
In einem normalen Betriebszustand der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 ist das Druckbegrenzungsventil 36 geschlossen. Sofern in einem davon abweichenden Betriebszustand der Kraftstoffdruck im Bereich des Auslassstutzens 48 jedoch höher ist als in einem Bereich des Einlasses bzw. des Arbeitsraums 34, zuzüglich der Kraft der Schraubenfeder 72, so kann das Druckbegrenzungsventil 36 öffnen. Dabei wird das Schließelement 68 von dem Ventilsitz 66 abgehoben, so dass Kraftstoff in der Zeichnung nach rechts durch den Ventilkörper 64, an dem Schließelement 68 und dem tellerartig vergrößerten Endabschnitt des
Schließkörpers 70 vorbei, und hin zu der Öffnung 75 fließen kann. Dadurch wird der Kraftstoffdruck im Bereich der Hochdruckleitung 26 vermindert und somit einer Schädigung bzw. einem Bersten von Komponenten der Kraftstoff- Hochdruckpumpe 24 oder der Brennkraftmaschine (Einspritzventile) vorgebeugt.
Weiterhin ist es möglich, den Schließkörper 70 derart auszubilden, dass er in der Bohrung 62 des Gehäuses 40 radial geführt ist. Dies kann beispielsweise in einem Bereich des tellerartig vergrößerten Endabschnitts und/oder in einem Bereich des zapfenartigen Abschnitts erfolgen. Gegebenenfalls weist der Schließkörper 70 dazu einen oder mehrere axial verlaufende Fluidkanäle auf, um einen besseren Durchfluss von Kraftstoff zu ermöglichen. Ähnliche
Ausführungsformen werden in den nachfolgenden Figuren 6 bis 8 näher erläutert.
Figur 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines durch einen gestrichelten Rahmen IV in der Figur 3 gekennzeichneten Bereichs. Insbesondere ist der ringförmig ausgebildete Ventilsitz 66 an dem Ventilkörper 64 gut zu sehen.
Weiterhin ist zu erkennen, dass das Schließelement 68 in der zentrischen Vertiefung in dem Schließkörper 70 zentriert gehalten ist.
Figur 5 zeigt eine alternative Ausführungsform des Ventilkörpers 64 in einer vereinfachten Darstellung als Strichzeichnung. Der Ventilkörper 64 weist in einem Bereich des Ventilsitzes 66 eine konkav sphärisch ausgebildete Prägung auf, wobei ein Radius R2 der sphärisch ausgebildeten Prägung größer als ein Radius R1 des hier wiederum kugelförmigen Schließelements 68 ist. Dabei weist die sphärisch ausgebildete Prägung einen Fehler einer Rundheit von weniger als 2 Mikrometern auf. Dadurch ergibt sich eine nahezu "tangentiale" Berührung des Schließelements 68 an dem Ventilsitz 66 und dadurch eine vergleichsweise geringe Leckage des Druckbegrenzungsventils 36. Zusätzliche
Wirkungsgradverluste der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 24 können daher entsprechend gering bleiben.
Vorliegend ist der Radius R2 in etwa um 50 Prozent größer als der Radius R1 ausgeführt. Es sind jedoch auch beliebig andere Verhältnisse des Radius R2 zu dem Radius R1 möglich, sofern der Radius R2 größer als der Radius R1 ist.
Abweichend zu den Figuren 3 bis 5 ist der Ventilkörper 64 in Figur 6 sowie in den nachfolgenden Figuren 7 und 8 als massives Bauteil ausgeführt, insbesondere aus Kunststoff. Vorzugsweise kann jedoch in den Ausführungsformen der Figuren 6 bis 8 der Ventilkörper 64 auch als Tiefziehbauteil entsprechend den Figuren 3 bis 5 ausgeführt sein.
Der Ventilkörper 64 des Druckbegrenzungsventils 36 von Figur 6 weist eine - vorliegend gestufte - zentrische Bohrung 74 auf, um ein Durchströmen von Kraftstoff zu ermöglichen. Dabei ist eine den Ventilsitz 66 charakterisierende Geometrie in einem in der Zeichnung rechten Bereich des Ventilkörpers 64 zumindest in etwa zu den Ausführungsform der Figuren 3 und 4 bzw. Figur 5 vergleichbar.
Weiterhin ist in der Figur 6 zu erkennen, dass das Schließelement 68 und der Schließkörper 70 zusammen einstückig und im Querschnitt pilzförmig ausgeführt sind, und zwar mit einer zumindest abschnittsweise in etwa zylindrisch, kegelförmig und sphärisch ausgebildeten Geometrie. Im Bereich eines mit dem Ventilsitz 66 zusammenwirkenden Dichtabschnitts (ohne Bezugszeichen) ist die Geometrie im Wesentlichen konvex sphärisch. Das pilzkopfartige Schließelement 68 ist in der Sacklochbohrung 62 geführt und weist nicht sichtbare Durchlässe für den Kraftstoff auf.
Die Figur 6 zeigt das Druckbegrenzungsventil 36 in einem geschlossenen Zustand. Ein in der Zeichnung linker Endabschnitt des Schließelements 68 ist als in etwa zapfenförmiges Führungselement 76 ausgebildet, welches in einen Abschnitt der zentrischen Bohrung 74 hinein ragt und somit von diesem radial geführt wird. Vorliegend erfolgt dies mit einem radialen Spiel. Ein in der
Zeichnung axial mittiger und rechter Abschnitt des Schließkörpers 70 ist ähnlich zu dem Schließkörper 70 von Figur 3 ausgeführt. Die Funktion des
Druckbegrenzungsventils 36 von Figur 6 entspricht ebenfalls im Wesentlichen der Funktion des Druckbegrenzungsventils 36 gemäß Figur 3.
In Figur 7 weist das Schließelement 68 am Dichtabschnitt lediglich eine in etwa konvexe sphärische Geometrie auf, jedoch ohne ein zapfenförmiges
Führungselement 76. Ein durch einen gestrichelten Rahmen gekennzeichneter axialer Abschnitt 78 des zusammen einstückig ausgeführten Schließelements 68 und Schließkörpers 70 weist eine vergleichsweise große axiale Länge auf, wodurch eine noch bessere radiale Führung in der Sacklochbohrung 62 des Gehäuses 40 des Druckbegrenzungsventils 36 bzw. der Kraftstoff- Hochdruckpumpe 24 ermöglicht wird.
In Figur 8 entspricht der Dichtabschnitt des Schließelements 68 im Wesentlichen dem Dichtabschnitt des Schließelements 68 von Figur 7. Vorliegend sind
Schließelement 68 und Schließkörper 70 separate Teile, welche durch einen Verbindungskörper 80 miteinander so verbunden sind, das eine
Relativschwingung möglich ist. Ferner ist das Schließelement 68 an zylindrischen
Hülse 82 gehalten. Die zylindrische Hülse 82 ist nicht in der Sacklochbohrung 62 in dem Gehäuse 40 geführt, sondern von der Wand der Sacklochbohrung 62 beabstandet. Zwei Doppelpfeile (ohne Bezugszeichen) symbolisieren die
Bewegungsmöglichkeiten des Schließelements 68. Figur 9 zeigt ein Flussdiagramm zur Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung des Druckbegrenzungsventils 36. In einem ersten Schritt 84 wird der Ventilkörper 64 des Druckbegrenzungsventils 36 mittels Tiefziehen geformt und in einem zweiten Schritt 86 wird der derart geformte Ventilkörper 64 in einem Bereich des Ventilsitzes 66 sphärisch nachgeprägt. Dies erfolgt vorzugsweise ähnlich zu der Ausführungsform von Figur 5, und mit einem Fehler der Rundheit von weniger als 2 Mikrometern.
In einem dritten Schritt 88 wird der derart hergestellte Ventilkörper 64 montiert, indem er axial gegen die Kraft der Schraubenfeder 72 in die Sacklochbohrung 62 des Gehäuses 40 eingepresst wird. Die Schraubenfeder 72, der Schließkörper 70 und das Schließelement 68 sind dazu bereits vormontiert in der Bohrung 62 angeordnet. Dabei wird ein axialer Einpressweg für den Ventilkörper 64 derart gewählt, dass die Schraubenfeder 72 definiert vorgespannt und somit eine Schließkraft des Druckbegrenzungsventils 36 einen vorgegebenen Wert aufweist.

Claims

Ansprüche
1 . Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) für ein Kraftstoffsystem (10) für eine
Brennkraftmaschine, mit einem als Rückschlagventil ausgeführten
Druckbegrenzungsventil (36), wobei ein Schließelement (68) mit einem Ventilsitz (66) an einem Ventilkörper (64) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (64) als Tiefziehbauteil ausgeführt ist.
2. Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (64) in einem Bereich des Ventilsitzes (66) eine sphärisch ausgebildete Prägung aufweist, wobei ein Radius (R2) der sphärisch ausgebildeten Prägung größer als ein damit zusammenwirkender Radius (R1 ) des Schließelements (68) ist.
3. Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die sphärisch ausgebildete Prägung einen Fehler einer Rundheit von weniger als 2 Mikrometern aufweist.
4. Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) nach wenigstens einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (64) in einen radial inneren Abschnitt eines Gehäuses (40) eingepresst ist.
5. Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) nach wenigstens einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Schließelement (68) mittels einer Schraubenfeder (72) gegen den Ventilsitz (66) gedrückt wird, und dass eine axiale Einpresstiefe für den Ventilkörper (64) derart gewählt ist, dass eine Schließkraft des Druckbegrenzungsventils (36) einen vorgegebenen Wert aufweist.
Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) nach wenigstens einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Ventilfeder (72) und dem Schließelement (68) ein Schließkörper (70) aus Kunststoff angeordnet ist.
7. Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (70) in einem Pumpengehäuse (40) radial geführt ist.
Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) nach wenigstens einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (70) ein
Spritzgussteil ist.
Kraftstoff-Hochdruckpumpe (24) nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Schließelement (68) und Schließkörper (70) einstückig sind. 10. Verfahren zur Herstellung eines Druckbegrenzungsventils (36) für ein
Kraftstoffsystem (10) für eine Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt (84) ein Ventilkörper (64) des
Druckbegrenzungsventils (36) mittels Tiefziehen geformt wird, und dass in einem zweiten Schritt (86) der derart geformte Ventilkörper (64) in einem Bereich eines Ventilsitzes (66) sphärisch nachgeprägt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radius (R2) der sphärischen Prägung größer ist als ein damit zusammenwirkender Radius (R1 ) eines Schließelements (68), und dass in einem dritten Schritt (88) der Ventilkörper (64) axial gegen die Kraft einer als Schraubenfeder (72) ausgeführten Ventilfeder in ein Gehäuse (40) eines vormontierten
Druckbegrenzungsventils (36) eingepresst wird, wobei ein axialer
Einpressweg derart gewählt wird, dass eine Schließkraft des
Druckbegrenzungsventils (36) einen vorgegebenen Wert aufweist.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014220856A1 (de) * 2014-10-15 2016-04-21 Continental Automotive Gmbh Kraftstoffpumpe
GB201609348D0 (en) * 2016-05-26 2016-07-13 Delphi Internat Operations Luxembourg S À R L Pressure regulator
DE102018203319A1 (de) * 2018-03-06 2019-09-12 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Hochdruckpumpe
JP7077779B2 (ja) * 2018-05-25 2022-05-31 株式会社アドヴィックス バルブ
DK180400B1 (en) * 2018-10-02 2021-03-30 Hans Jensen Lubricators As Deformation of a valve seat for improving a lubricator pump unit and lubrication system of a large slow-running two-stroke engine

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1898084A1 (de) * 2006-08-31 2008-03-12 Hitachi, Ltd. Hochdruckbrennstoffförderpumpe
EP2055929A2 (de) * 2007-11-01 2009-05-06 Hitachi Ltd. Hochdruckflüssigkeitsförderpumpe
DE102008001824A1 (de) * 2008-05-16 2009-11-19 Robert Bosch Gmbh Pumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe, und Rückschlagventil, insbesondere für eine Pumpe
DE102008043217A1 (de) * 2008-10-28 2010-04-29 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Hochdruckpumpe für eine Brennkraftmaschine
EP2236809A2 (de) * 2009-03-30 2010-10-06 Magneti Marelli S.p.A. Hochdruchkraftstoffpumpe mit verbesserten Maximaldruckventil
DE102009027146A1 (de) * 2009-06-24 2010-12-30 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Hochdruckpumpe
US20120251365A1 (en) * 2011-03-30 2012-10-04 Denso Corporation High pressure fuel pump

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007016134A1 (de) 2006-04-25 2007-11-08 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Hochdruckpumpe
DE102011003089A1 (de) 2011-01-25 2012-07-26 Robert Bosch Gmbh Überströmventil eines Krafteinspritzsystems

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1898084A1 (de) * 2006-08-31 2008-03-12 Hitachi, Ltd. Hochdruckbrennstoffförderpumpe
EP2055929A2 (de) * 2007-11-01 2009-05-06 Hitachi Ltd. Hochdruckflüssigkeitsförderpumpe
DE102008001824A1 (de) * 2008-05-16 2009-11-19 Robert Bosch Gmbh Pumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe, und Rückschlagventil, insbesondere für eine Pumpe
DE102008043217A1 (de) * 2008-10-28 2010-04-29 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Hochdruckpumpe für eine Brennkraftmaschine
EP2236809A2 (de) * 2009-03-30 2010-10-06 Magneti Marelli S.p.A. Hochdruchkraftstoffpumpe mit verbesserten Maximaldruckventil
DE102009027146A1 (de) * 2009-06-24 2010-12-30 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Hochdruckpumpe
US20120251365A1 (en) * 2011-03-30 2012-10-04 Denso Corporation High pressure fuel pump

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