WO2015022093A1 - Hochdruckpumpe - Google Patents

Hochdruckpumpe Download PDF

Info

Publication number
WO2015022093A1
WO2015022093A1 PCT/EP2014/060343 EP2014060343W WO2015022093A1 WO 2015022093 A1 WO2015022093 A1 WO 2015022093A1 EP 2014060343 W EP2014060343 W EP 2014060343W WO 2015022093 A1 WO2015022093 A1 WO 2015022093A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pump
pump piston
pressure
piston
pressure pump
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/060343
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Schmidbauer
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive Gmbh filed Critical Continental Automotive Gmbh
Priority to EP14725441.1A priority Critical patent/EP2904258A1/de
Priority to CN201480003447.2A priority patent/CN104919171B/zh
Publication of WO2015022093A1 publication Critical patent/WO2015022093A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/08—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by two or more pumping elements with conjoint outlet or several pumping elements feeding one engine cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • 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
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing

Definitions

  • the invention relates to a high-pressure pump for conveying a fluid.
  • the stroke volume of the high-pressure fuel pump is determined by the requirements of a start operation, since at a start operation significantly more displacement is required than in a normal operation.
  • the object underlying the invention is to provide a high-pressure pump for conveying a fluid for a very effective operation.
  • the invention is characterized by a high-pressure pump for conveying a fluid.
  • the high-pressure pump has a housing with a housing recess.
  • the high-pressure pump has a first pump piston and a second pump piston, which are each arranged axially movable between a top dead center and a bottom dead center in the housing recess.
  • the high-pressure pump has a common for the first and the second pump piston high-pressure chamber for compressing the fluid.
  • Such a high-pressure pump is for example a power ⁇ high pressure fuel pump of a vehicle.
  • the stroke volume of the high pressure pump can be adjusted, for example by only one of the two pump piston compresses the fluid and / or for example, both pump piston. For example, in a start operation both pump pistons compress the fluid and in normal operation only one of the two pump pistons.
  • the effective total piston diameter decreases if only one of the two pump pistons is actuated, which also reduces the driving force and thereby driving torque can be significantly reduced.
  • the volume flow by an inlet or an off ⁇ outlet valve smaller, whereby the required valve cross-sections can be smaller, if appropriate, and the valve can be shorter.
  • smaller valve operating forces may be required, whereby less cavitation and / or wear can be achieved.
  • the noise emission can be reduced with a shortened valve lift.
  • the common high-pressure chamber has a ge ⁇ concomitantly intake valve and a common outlet.
  • the Hubvolumenver selectedung is thus not brought about by a shortening or lengthening, but by a change in the effective delivery piston area.
  • the high pressure pump has a locking device for blocking the axial mobility of the second pump piston in at least one predetermined locking point.
  • the displacement can be adjusted particularly easily by the axial mobility of the second pump piston is locked in a setting, for example, for normal operation and in a further setting, for example, for the start operation, the axial mobility of the second pump piston is unlocked.
  • a predetermined locking point of the top dead center of the second Pum ⁇ penkolbens is unlocked.
  • the locking device is a locking bolt.
  • the blocking of the axial mobility of the second pump piston can be achieved in a particularly simple manner.
  • the second pump piston is hollow cylindrical. Radially within the second pump piston, the first pump piston is arranged.
  • fluid in the common high-pressure chamber can be compressed by the two pump pistons in a particularly simple and effective manner.
  • the first pump piston on a driver, by means of which the second pump piston is movable in the axial direction with the first pump piston.
  • the two pump pistons are particularly easy to be driven together.
  • a drive mechanism such as a drive shaft in the form of a camshaft can be used to drive the first pump piston and thus also drive the second pump piston by means of the driver.
  • the driver is formed as a radial projection.
  • the driver is adapted to exert a driving force on a part of an axial end surface of the second pump piston for entrainment of the second pump ⁇ piston.
  • a force in the form of the driving force can be exerted on the second pump piston in a particularly simple and effective manner.
  • the driving force is exerted in particular on the axial end face of the second pump piston during a movement from the bottom dead center to the top dead center of the first pump piston and if the second pump piston is not locked, for example, at top dead center. This happens, for example, in that in this case the second pump piston rests with the part of the axial end face on the radial projection of the driver.
  • the second pump piston has a radially formed spring plate. Between the spring plate and the housing, a spring is arranged, which is coupled to the spring plate and which is designed so that a contact of the spring plate is ensured either with the locking device or with the driver.
  • Figure 1 is a high-pressure pump having a first and a second
  • Figure 3 shows an embodiment of the high-pressure pump
  • FIG. 1 shows a high-pressure pump 1.
  • the high-pressure pump 1 is, for example, a high-pressure fuel pump of a vehicle.
  • a high-pressure fuel pump of a vehicle For example, it is designed for gasoline to produce pressures of up to 200 bar and diesel pressures of up to 2500 bar.
  • the high-pressure pump 1 has a housing 3 with a housing recess 5.
  • the high-pressure pump 1 has a first pump piston 10 and a second pump piston 15, which are each arranged axially movable between a top dead center and a bottom dead center in the housing recess 5.
  • the high pressure pump 1 has for example a non-ge ⁇ showed drive shaft which is, for example, with two cams operatively connected.
  • the drive shaft can also be in operative connection with an eccentric ring and / or alternatively be designed as a crank drive pump.
  • the first pump piston 10 and the second pump piston 15 are thus, for example, with the cams of the drive shaft in
  • the high-pressure pump 1 has a common for the first pump piston 10 and the second pump piston 15 high-pressure chamber 17 for compressing the fluid.
  • the high-pressure pump 1 has a common inlet valve 40, for example a digital one Inlet valve, and a common outlet valve 50, in ⁇ example, a spring-loaded check valve, on.
  • Figure 2 shows the high pressure pump 1 with a locking device 20 for blocking the axial mobility of the second pump piston 15 in at least one predetermined locking point.
  • a predetermined blocking point is, for example, the top dead center of the second pump piston 15.
  • the blocking device 20 is, for example, a locking bolt, which can be actuated mechanically and / or hydraulically and / or electrically, for example.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the high-pressure pump 1.
  • the second pump piston 15 is, for example, hollow-cylindrical. Radially within the second pump piston 15, the first pump piston 10 is arranged.
  • the first pump piston 10 has, for example, a driver 25 by means of which the second pump piston 15 in the axial direction with the first pump piston 10 is movable.
  • the driver 25 is formed for example as a radial projection.
  • the first pump piston 10 has a spring plate 35. Between the spring plate 35 and the housing 3, a spring 31 is arranged, which exerts a spring force on the spring plate 35 in the axial direction.
  • the second pump piston 15 also has a spring plate 37. Between the spring plate 37 and the housing 3, a spring 33 is arranged, which exerts a spring force on the spring plate 37 in the axial direction.
  • the function of the high-pressure pump 1 will be illustrated in detail by means of FIGS. 3 and 4:
  • a non-locked state ZI ( Figure 4) of the axial mobility of the second pump piston 15 is moved by a rotational movement of the drive shaft in a rotational direction of the first pump piston 10 in the direction of the spring force of the spring 31 radially to the drive shaft.
  • the spring force of the spring 33 By the spring force of the spring 33, a part of an axial end surface of the second pump piston 15 is pressed against the driver 25, or against the radial projection of the driver 25 and thus with the first pump piston 10 moves.
  • the high-pressure chamber 17 is filled with fluid.
  • High-pressure pump 1 are discharged via the exhaust valve 50. If it is in the high-pressure pump 1 for example, a high-pressure fuel pump of an injection system of an internal combustion engine ⁇ , the can with a high pressurized fluid to a high pressure fuel accumulator, reach the so-called Common Rail.
  • the entire axial end face of the first pump piston 10 and the second pump piston 15 aligned with the high-pressure chamber 17 can be utilized for compressing the fluid.
  • the high-pressure pump 1 has in this state, therefore, a large displacement, which can be used for example in a start-up operation of the vehicle.
  • the second pump piston 15 is in a locked state Z2 ( Figure 4), for example, at top dead center. If the first pump piston 10 in the direction of the spring force of the spring 31 moves radially toward the drive shaft again by a rotational movement of the drive shaft in a direction of rotation, an axial movement of the second pump piston 15 with the first pump piston 10 in the direction of bottom dead center by the blocking device 20 prevented. By a further rotational movement of the drive shaft of the first pump piston 10 is moved to the top dead center of the first pump piston 10 away from the drive shaft and thereby compresses the fluid located in the high-pressure chamber 17.
  • the cam 25 Since the cam 25 is not seated on the part of the axial end surface of the second pump piston 15 during the movement in the direction of the top dead center, it also exerts no entrainment force on the second pump piston 15. Thus, the fluid in the high-pressure chamber 17 is compressed only by the first pump piston 10. Thus, in this case, the stroke volume is reduced by reducing the effective piston area, ie the axial end face of the first and second pump pistons 10, 15.
  • the high-pressure pump 1 thus has a smaller stroke volume in this state Z2 than in the state ZI. This smaller displacement can be used for example in a normal operation of the vehicle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Eine Hochdruckpumpe (1) weist ein Gehäuse (3) mit einer Gehäuseausnehmung (5) auf. Die Hochdruckpumpe (1) weist einen ersten Pumpenkolben (10) und einen zweiten Pumpenkolben (15) auf, die jeweils axial zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt bewegbar in der Gehäuseausnehmung (5) angeordnet sind. Die Hochdruckpumpe (1) weist eine für den ersten Pumpenkolben (10) und den zweiten Pumpenkolben(15) gemeinsame Hochdruckkammer (17) zum Verdichten des Fluids auf.

Description

Beschreibung
Hochdruckpumpe
Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe zur Förderung eines Fluids .
Bei Kraftstoffhochdruckpumpen insbesondere bei Kraftstoff¬ hochdruckpumpen in einem Fahrzeug, wie beispielsweise bei Benzindirekteinspritzanwendungen wird das Hubvolumen der Kraftstoffhochdruckpumpe durch die Anforderungen an einen Startbetrieb bestimmt, da bei einem Startbetrieb deutlich mehr Hubvolumen erforderlich ist als bei einem Normalbetrieb.
Hierdurch weist eine Kraftstoffhochdruckpumpe mit festem Hubvolumen im Normalbetrieb einen relativ zum Starbetrieb schlechteren Wirkungsgrad auf.
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es, eine Hochdruckpumpe zur Förderung eines Fluids zu schaffen für einen sehr effektiven Betrieb.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung zeichnet sich aus durch eine Hochdruckpumpe zur Förderung eines Fluids. Die Hochdruckpumpe weist ein Gehäuse mit einer Gehäuseausnehmung auf. Die Hochdruckpumpe weist einen ersten Pumpenkolben und einen zweiten Pumpenkolben auf, die jeweils axial zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt bewegbar in der Gehäuseausnehmung angeordnet sind. Die Hochdruckpumpe weist eine für den ersten und den zweiten Pumpenkolben gemeinsame Hochdruckkammer zum Verdichten des Fluids auf. Eine derartige Hochdruckpumpe ist beispielsweise eine Kraft¬ stoffhochdruckpumpe eines Fahrzeugs.
Indem der erste und der zweite Pumpenkolben gemeinsam das Fluid in der Hochdruckkammer verdichten, kann das Hubvolumen der Hochdruckpumpe eingestellt werden, beispielsweise indem nur einer der beiden Pumpenkolben das Fluid verdichtet und/oder beispielsweise beide Pumpenkolben. So können beispielsweise bei einem Startbetrieb beide Pumpenkolben das Fluid verdichten und in einem Normalbetrieb nur einer der beiden Pumpenkolben.
Hierdurch kann erreicht werden, dass beispielsweise bei dem Startbetrieb ein sehr großes Hubvolumen erreicht wird und beispielsweise in einem Normalbetrieb ein deutlich kleineres Hubvolumen, wie beispielsweise 50 % Hubvolumen, erreicht wird. Hierdurch kann ein sehr effektiver Betrieb mittels der Hochdruckpumpe erreicht werden, da gerade bei dem Startbetrieb ein größeres Hubvolumen benötigt wird, als bei dem Normalbetrieb . Des Weiteren wird durch den hohen Wirkungsgrad gegebenenfalls weniger nicht benötigtes Volumen zurück in einen Einlass der Hochdruckpumpe befördert, wodurch gegebenenfalls ein Dämp¬ fungsvolumen reduziert werden kann und/oder auf einen Dämpfer verzichtet werden kann. Weiterhin verringert sich der wirksame Gesamtkolbendurchmesser, falls nur einer der beiden Pumpenkolben betätigt wird, wodurch sich auch die Antriebskraft verringert und dadurch ein Antriebsdrehmoment deutlich verringert werden kann. Weiterhin werden durch eine derartige Hochdruckpumpe gegebe¬ nenfalls die Volumenströme durch ein Einlass- oder ein Aus¬ lassventil kleiner, wodurch die erforderlichen Ventilquerschnitte gegebenenfalls kleiner sein können und der Ventilhub kürzer sein kann. Hierdurch können kleinere Ventilbetriebskräfte erforderlich sein, wodurch weniger Kavitation und/oder Verschleiß erreicht werden kann. Des Weiteren kann mit einem verkürzten Ventilhub auch die Geräuschemission verringert werden . Arbeiten beide Pumpenkolben, so arbeiten der erste und der zweite Pumpenkolben insbesondere nicht zeitlich versetzt zueinander, sondern synchron, das heißt sie erreichen gleichzeitig ihren jeweiligen oberen oder unteren Totpunkt.
Die gemeinsame Hochdruckkammer weist insbesondere ein ge¬ meinsames Einlassventil und ein gemeinsames Auslassventil auf.
Die Hubvolumenveränderung wird hierbei also nicht durch eine Verkürzung oder Verlängerung herbeigeführt, sondern durch eine Änderung der förderwirksamen Kolbenfläche.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Hochdruckpumpe eine Sperrvorrichtung auf zum Sperren der axialen Bewegbarkeit des zweiten Pumpenkolbens in mindestens einem vorgegebenen Sperrpunkt .
Hierdurch kann das Hubvolumen besonders einfach eingestellt werden, indem in einer Einstellung, beispielsweise für den Normalbetrieb, die axiale Bewegbarkeit des zweiten Pumpenkolbens gesperrt ist und in einer weiteren Einstellung, beispielsweise für den Startbetrieb, die axiale Bewegbarkeit des zweiten Pumpenkolbens entsperrt ist. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ein vorgegebener Sperrpunkt der obere Totpunkt des zweiten Pum¬ penkolbens .
Durch die Sperrung im oberen Totpunkt kann die Hochdruckpumpe besonders effektiv arbeiten, da durch eine Sperrung der
Bewegbarkeit des zweiten Pumpenkolbens das Hubvolumen somit einfach verkleinert werden kann, was beispielsweise für einen Normalbetrieb bei Benzindirekteinspritzanwendungen vorteilhaft ist . Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Sperrvorrichtung ein Sperrriegel.
Mittels eines Sperrriegels, der beispielsweise mechanisch und/oder hydraulisch und/oder elektrisch betätigt wird, kann besonders einfach die Sperrung der axialen Bewegbarkeit des zweiten Pumpenkolbens erreicht werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Pumpenkolben hohlzylindrisch. Radial innerhalb des zweiten Pumpenkolbens ist der erste Pumpenkolben angeordnet.
Hierdurch kann besonders einfach und effektiv Fluid in der gemeinsamen Hochdruckkammer von den beiden Pumpenkolben ver- dichtet werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der erste Pumpenkolben einen Mitnehmer auf, mittels dem der zweite Pumpenkolben in axialer Richtung mit dem ersten Pumpenkolben bewegbar ist.
Durch einen Mitnehmer können die beiden Pumpenkolben besonders einfach miteinander angetrieben werden. Hierdurch wird der Antrieb der Hochdruckpumpe nicht verändert, sodass ein An- triebsmechanismus , wie beispielsweise eine Antriebswelle in Form einer Nockenwelle genutzt werden kann, um dem ersten Pumpenkolben anzutreiben und mittels des Mitnehmers somit auch den zweiten Pumpenkolben anzutreiben. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Mitnehmer als radialer Vorsprung ausgebildet.
Gerade mittels eines radialen Vorsprungs kann einfach eine Mitnahmekraft auf den zweiten Pumpenkolben ausgeübt werden. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Mitnehmer dazu ausgebildet, zur Mitnahme des zweiten Pumpen¬ kolbens eine Mitnahmekraft auf einen Teil einer axialen Endfläche des zweiten Pumpenkolbens auszuüben.
Hierdurch kann besonders einfach und effektiv eine Kraft in Form der Mitnahmekraft auf den zweiten Pumpenkolben ausgeübt werden. Die Mitnahmekraft wird insbesondere auf die axiale Endfläche des zweiten Pumpenkolbens ausgeübt bei einer Bewegung von dem unteren Totpunkt in den oberen Totpunkt des ersten Pumpenkolbens und falls der zweite Pumpenkolben nicht beispielsweise im oberen Totpunkt gesperrt ist. Dies geschieht beispielsweise dadurch, dass in diesem Fall der zweite Pumpenkolben mit dem Teil der axialen Endfläche auf dem radialen Vorsprung des Mitnehmers aufsitzt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der zweite Pumpenkolben einen radial ausgebildeten Federteller aufweist. Zwischen dem Federteller und dem Gehäuse ist eine Feder angeordnet ist, die mit dem Federteller gekoppelt ist und die dazu ausgebildet ist, dass ein Kontakt des Federtellers entweder mit der Sperrvorrichtung oder mit dem Mitnehmer sichergestellt ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine Hochdruckpumpe mit einem ersten und einem zweiten
Pumpenkolben,
Figur 2 die Hochdruckpumpe mit dem ersten und dem zweiten
Pumpenkolben und einer Sperrvorrichtung, Figur 3 ein Ausführungsbeispiel der Hochdruckpumpe und
Figur 4 die Hochdruckpumpe in zwei Betriebszuständen . Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Figur 1 zeigt eine Hochdruckpumpe 1. die Hochdruckpumpe 1 ist beispielsweise eine Kraftstoffhochdruckpumpe eines Fahrzeugs. Sie ist beispielsweise bei Benzin dazu ausgebildet Drücke bis 200 Bar und bei Diesel Drücke bis 2500 Bar zu erzeugen.
Die Hochdruckpumpe 1 weist ein Gehäuse 3 auf mit einer Ge- häuseausnehmung 5. Die Hochdruckpumpe 1 weist einen ersten Pumpenkolben 10 und einen zweiten Pumpenkolben 15 auf, die jeweils axial zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt bewegbar in der Gehäuseausnehmung 5 angeordnet sind. Die Hochdruckpumpe 1 weist hierfür beispielsweise eine nicht ge¬ zeigte Antriebswelle auf, die beispielsweise mit zwei Nocken in Wirkverbindung steht. Alternativ kann die Antriebswelle auch mit einem Exzenterring in Wirkverbindung stehen und/oder alternativ auch als Kurbeltriebpumpe ausgeführt sein.
Der erste Pumpenkolben 10 und der zweite Pumpenkolben 15 sind somit beispielsweise mit den Nocken der Antriebswelle in
Wirkverbindung, sodass sie axial bewegbar zwischen dem oberen Totpunkt und dem unteren Totpunkt in der Gehäuseausnehmung 5 angeordnet sind. Die Hochdruckpumpe 1 weist eine für den ersten Pumpenkolben 10 und den zweiten Pumpenkolben 15 gemeinsame Hochdruckkammer 17 zum Verdichten des Fluids auf. Zusätzlich weist die Hochdruckpumpe 1 ein gemeinsames Einlassventil 40, beispielsweise ein digitales Einlassventil, und ein gemeinsames Auslassventil 50, bei¬ spielsweise ein federbelastetes Rückschlagventil, auf.
Figur 2 zeigt die Hochdruckpumpe 1 mit einer Sperrvorrichtung 20 zum Sperren der axialen Bewegbarkeit des zweiten Pumpenkolbens 15 in mindestens einem vorgegebenen Sperrpunkt. Ein vorgegebener Sperrpunkt ist beispielsweise der obere Totpunkt des zweiten Pumpenkolbens 15. Die Sperrvorrichtung 20 ist beispielsweise ein Sperrriegel, welcher beispielsweise mechanisch und/oder hyd- raulisch und/oder elektrisch betätigt werden kann.
Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Hochdruckpumpe 1. Der zweite Pumpenkolben 15 ist beispielsweise hohlzylindrisch. Radial innerhalb des zweiten Pumpenkolbens 15 ist der erste Pumpenkolben 10 angeordnet. Der erste Pumpenkolben 10 weist beispielsweise einen Mitnehmer 25 auf mittels dem der zweite Pumpenkolben 15 in axialer Richtung mit dem ersten Pumpenkolben 10 bewegbar ist. Der Mitnehmer 25 ist beispielsweise als radialer Vorsprung ausgebildet. Der erste Pumpenkolben 10 weist einen Federteller 35 auf. Zwischen dem Federteller 35 und dem Gehäuse 3 ist eine Feder 31 angeordnet, die eine Federkraft auf den Federteller 35 in axialer Richtung ausübt.
Der zweite Pumpenkolben 15 weist ebenso einen Federteller 37 auf. Zwischen dem Federteller 37 und dem Gehäuse 3 ist eine Feder 33 angeordnet, die eine Federkraft auf den Federteller 37 in axialer Richtung ausübt.
Im Folgenden soll die Funktion der Hochdruckpumpe 1 im Detail mittels der Figuren 3 und 4 dargestellt werden: In einem nicht gesperrten Zustand ZI (Figur 4) der axialen Bewegbarkeit des zweiten Pumpenkolbens 15 wird durch eine Drehbewegung der Antriebswelle in einer Drehrichtung der erste Pumpenkolben 10 in Richtung der Federkraft der Feder 31 radial zur Antriebswelle hin bewegt. Durch die Federkraft der Feder 33 wird ein Teil einer axialen Endfläche des zweiten Pumpenkolbens 15 gegen den Mitnehmer 25, beziehungsweise gegen den radialen Vorsprung des Mitnehmers 25 gedrückt und somit mit dem ersten Pumpenkolben 10 mit bewegt. Dabei wird die Hochdruckkammer 17 mit Fluid befüllt . Durch eine weitere Drehbewegung der Antriebswelle wird der erste Pumpenkolben 10 zu dem oberen Totpunkt des ersten Pumpenkolbens 10 von der Antriebswelle weg bewegt und verdichtet dabei das in der Hochdruckkammer 17 befindliche Fluid. Mittels des Mitnehmers 25 wird eine Mitnahmekraft auf den Teil der axialen Endfläche des zweiten Pumpenkolbens 15 ausgeübt, so dass sich der zweite Pumpenkolben 15 ebenfalls in Richtung des oberen Totpunkts mitbewegt und dabei ebenfalls in der Hochdruckkammer 17 be¬ findliches Fluid verdichtet. Das komprimierte Fluid kann schließlich im Anschluss an den Kompressionshub aus der
Hochdruckpumpe 1 über das Auslassventil 50 ausgestoßen werden. Handelt es sich bei der Hochdruckpumpe 1 beispielsweise um eine Kraftstoffhochdruckpumpe einer Einspritzanlage einer Brenn¬ kraftmaschine, so kann das mit hohem Druck beaufschlagte Fluid zu einem HochdruckkraftstoffSpeicher, dem sogenannten Common Rail, gelangen.
Hierdurch kann in dem nicht gesperrten Zustand ZI die gesamte axiale zu der Hochruckkammer 17 ausgerichtete Endfläche des ersten Pumpenkolbens 10 und des zweiten Pumpenkolbens 15 zur Verdichtung des Fluids genutzt werden. Die Hochdruckpumpe 1 weist in diesem Zustand also ein großes Hubvolumen auf, welches beispielsweise bei einem Startbetrieb des Fahrzeugs genutzt werden kann. _
y
Durch eine Betätigung der Sperrvorrichtung 20 befindet sich der zweite Pumpenkolben 15 in einem gesperrten Zustand Z2 (Figur 4) , beispielsweise im oberen Totpunkt. Wird nun wieder durch eine Drehbewegung der Antriebswelle in einer Drehrichtung der erste Pumpenkolben 10 in Richtung der Federkraft der Feder 31 radial zur Antriebswelle hin bewegt, so wird eine axiale Bewegung des zweiten Pumpenkolbens 15 mit dem ersten Pumpenkolben 10 in Richtung des unteren Totpunkts durch die Sperrvorrichtung 20 verhindert. Durch eine weitere Drehbewegung der Antriebswelle wird der erste Pumpenkolben 10 zu dem oberen Totpunkt des ersten Pumpenkolbens 10 von der Antriebswelle weg bewegt und verdichtet dabei das in der Hochdruckkammer 17 befindliche Fluid. Da der Mitnehmer 25 während der Bewegung in Richtung des oberen Totpunkts nicht auf dem Teil der axialen Endfläche des zweiten Pumpenkolbens 15 aufsitzt, übt er auch keine Mitnahmekraft auf den zweiten Pumpenkolben 15 aus. Somit wird nur von dem ersten Pumpenkolben 10 das in der Hochdruckkammer 17 befindliche Fluid verdichtet. Somit verringert sich in diesem Fall das Hubvolumen, indem die förderwirksame Kolbenfläche, also die axiale Endfläche des ersten und des zweiten Pumpenkolbens 10, 15 verkleinert wird. Die Hochdruckpumpe 1 weist in diesem Zustand Z2 also ein kleineres Hubvolumen als im Zustand ZI auf. Dieses kleinere Hubvolumen kann beispielsweise bei einem Normalbetrieb des Fahrzeugs genutzt werden .
Hierdurch kann ein sehr effektiver Betrieb mittels der Hochdruckpumpe 1 erreicht werden, da gerade bei dem Startbetrieb ein größeres Hubvolumen benötigt wird, als bei dem Normalbetrieb. Bezugs zeichenliste
1 Hochdruckpumpe
3 Gehäuse
5 Gehäuseausnehmung
10 erster Pumpenkolben
15 zweiter Pumpenkolben
17 Hochdruckkammer
20 Sperrvorrichtung
25 Mitnehmer
31 Feder
33 Feder
35 Federteller
37 Federteller
40 Einlassventil
50 Auslassventil

Claims

Patentansprüche
1. Hochdruckpumpe (1) zur Förderung eines Fluids aufweisend
- ein Gehäuse (3) mit einer Gehäuseausnehmung (5) ,
- einen ersten Pumpenkolben (10) und einen zweiten Pumpenkolben (15), die jeweils axial zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt bewegbar in der Gehäuseausnehmung (5) angeordnet sind,
- eine für den ersten Pumpenkolben (10) und den zweiten Pumpenkolben (15) gemeinsame Hochdruckkammer (17) zum Verdichten des Fluids.
2. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 1,
aufweisend eine Sperrvorrichtung (20) zum Sperren der axialen Bewegbarkeit des zweiten Pumpenkolbens (15) in mindestens einem vorgegebenen Sperrpunkt.
3. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 2,
wobei ein vorgegebener Sperrpunkt der obere Totpunkt des zweiten Pumpenkolbens (15) ist.
4. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 2 oder 3,
wobei die Sperrvorrichtung (20) ein Sperrriegel ist.
5. Hochdruckpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der zweite Pumpenkolben (15) hohlzylindrisch ist und radial innerhalb des zweiten Pumpenkolbens (15) der erste Pumpenkolben (10) angeordnet ist.
6. Hochdruckpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der erste Pumpenkolben (10) einen Mitnehmer (25) aufweist, mittels dem der zweite Pumpenkolben (15) in axialer Richtung mit dem ersten Pumpenkolben (10) bewegbar ist .
7. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 6,
wobei der Mitnehmer (25) als radialer Vorsprung ausgebildet ist .
8. Hochdruckpumpe (1) nach Anspruch 6 oder 7,
wobei der Mitnehmer (25) dazu ausgebildet ist zur Mitnahme des zweiten Pumpenkolbens (15) eine Mitnahmekraft auf einen Teil einer axialen Endfläche des zweiten Pumpenkolbens (15) aus zuüben .
9. Hochdruckpumpe (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8 in Kombination mit einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der zweite Pumpenkolben (15) einen radial ausgebildeten Federteller (37) aufweist und wobei zwischen dem Federteller (37) und dem Gehäuse (3) eine Feder (33) angeordnet ist, die mit dem Federteller (37) gekoppelt ist und die dazu ausgebildet ist , dass ein Kontakt des Federtellers (37) entweder mit der Sperrvorrichtung (20) oder mit dem Mitnehmer (25) sichergestellt ist.
PCT/EP2014/060343 2013-08-13 2014-05-20 Hochdruckpumpe WO2015022093A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14725441.1A EP2904258A1 (de) 2013-08-13 2014-05-20 Hochdruckpumpe
CN201480003447.2A CN104919171B (zh) 2013-08-13 2014-05-20 高压泵

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013215953.6 2013-08-13
DE102013215953.6A DE102013215953A1 (de) 2013-08-13 2013-08-13 Hochdruckpumpe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015022093A1 true WO2015022093A1 (de) 2015-02-19

Family

ID=50771273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/060343 WO2015022093A1 (de) 2013-08-13 2014-05-20 Hochdruckpumpe

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2904258A1 (de)
CN (1) CN104919171B (de)
DE (1) DE102013215953A1 (de)
WO (1) WO2015022093A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102259663B1 (ko) * 2020-03-19 2021-06-01 현대중공업 주식회사 실린더 독립구동이 가능한 선박 이중연료엔진의 가스공급펌프

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE881887C (de) * 1941-08-29 1953-07-06 Versuchsanstalt Fuer Luftfahrt Einspritzpumpe mit zwei oder mehreren zusammenarbeitenden Zylindern
DE930905C (de) * 1951-05-30 1955-07-28 Franco Dr-Ing Vannotti Vorrichtung zum Dosieren und Foerdern
GB2128266A (en) * 1982-10-14 1984-04-26 Nissan Motor Fuel injection pump for an internal combustion engine
JPS6158929A (ja) * 1984-08-29 1986-03-26 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 内燃機関の燃料供給装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19747852A1 (de) * 1997-10-30 1999-05-06 Bosch Gmbh Robert Kolbenpumpe
DE102005059831B3 (de) * 2005-12-14 2007-06-21 Siemens Ag Hochdruckpumpe
DE102007038519A1 (de) * 2007-06-28 2009-01-02 Robert Bosch Gmbh Hochdruckkraftstoffpumpenanordnung, die über den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine angetrieben wird
DE102007062030A1 (de) * 2007-12-21 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Hydraulikfluidpumpe einer Fahrzeugbremsanlage mit einem Fördermittel

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE881887C (de) * 1941-08-29 1953-07-06 Versuchsanstalt Fuer Luftfahrt Einspritzpumpe mit zwei oder mehreren zusammenarbeitenden Zylindern
DE930905C (de) * 1951-05-30 1955-07-28 Franco Dr-Ing Vannotti Vorrichtung zum Dosieren und Foerdern
GB2128266A (en) * 1982-10-14 1984-04-26 Nissan Motor Fuel injection pump for an internal combustion engine
JPS6158929A (ja) * 1984-08-29 1986-03-26 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 内燃機関の燃料供給装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2904258A1 (de) 2015-08-12
CN104919171A (zh) 2015-09-16
CN104919171B (zh) 2017-09-26
DE102013215953A1 (de) 2015-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10212492B4 (de) Kolbenpumpe
EP2235368B1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe
WO2006013143A1 (de) Kolbenpumpe mit verbessertem wirkungsgrad
EP0970309B2 (de) Radialkolbenpumpe zur kraftstoffhochdruckversorgung
DE102009026596A1 (de) Hochdruckpumpe
DE102009028394A1 (de) Hochdruckpumpe
WO2016096216A1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe
DE102008001890A1 (de) Hochdruckpumpe
EP1319831B1 (de) Kraftstoffhochdruckpumpe mit integrierter Sperrflügel-Vorförderpumpe
WO2005017360A1 (de) Niederdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE102008017824A1 (de) Stößelbaugruppe für eine Hochdruckpumpe und Hochdruckpumpe
WO2015022093A1 (de) Hochdruckpumpe
DE102006044294B3 (de) Radialkolbenpumpe
WO2013037537A1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE102008040959B4 (de) Stößelverdrehsicherung einer Hochdruckkraftstoffpumpe
EP2875239A1 (de) STÖßELANORDNUNG
DE102018201742A1 (de) Kraftstofffördereinrichtung für kryogene Kraftstoffe
EP1798415B1 (de) Hochdruckpumpe
EP2872778B1 (de) Hochdruckpumpe
WO2020244882A1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe
WO2014096175A1 (de) Hochdruckpumpe
DE102021119936A1 (de) Rotationspumpe mit Stellstrukturfeder mit versetzter Wirklinie
DE102012020476A1 (de) Kraftstoffpumpe
DE102010043404A1 (de) Hochdruckpumpe
DE102021123136A1 (de) Kraftstoffzufuhrpumpe

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14725441

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014725441

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE