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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe für
eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Stand der Technik
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In
Kraftstoffeinspritzsystem wie Common Rail Systemen für
Personenkraftwagen werden Hochdruckpumpen eingesetzt, um Kraftstoff
mit Hochdruck zu beaufschlagen. Dabei wird der Hochdruckpumpe Kraftstoff
von einem Kraftstofftank zugeführt. Der Kraftstoff wird über
ein Saugventil zu einem oder mehreren einen Pumpenkolben aufweisenden Pumpenelement/-en
zugeführt und der Pumpenkolben wird durch die Drehbewegung
einer Antriebswelle mittelbar z. B. über einen Nocken oder
einen Exzenter in eine Hubbewegung versetzt. Dabei wird der Kraftstoff
in einem Druckhub des Pumpenkolbens in einem Pumpenarbeitsraum unter
Hochdruck gesetzt. Der mit Hochdruck beaufschlagte Kraftstoff wird
dann über ein Auslassventil einem Kraftstoffspeicher zugeführt
und von dort an die Injektoren des Common Rails Systems abgegeben.
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Radialkolbenpumpen,
die zu diesem Zweck eingesetzt werden, können ein Gehäuse
aufweisen, das beispielsweise aus Aluminium hergestellt ist, und das
nur mit Niederdruck beaufschlagt wird. Die Pumpenelemente sind dagegen
jeweils in einem hochdruckfesten Zylinderkopf angeordnet, der aufgrund der
vorherrschenden hohen Drücke beispielsweise aus hochdruckfestem
Stahl hergestellt ist.
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In
DE 10 2007 029 965
A1 ist eine Anordnung einer Kraftstoffhochdruckpumpe beschrieben, deren
Pumpeninnenraum durch einen Zylinderkopf der Brennkraft maschine,
ein Pumpengehäuse und einen Pumpenzylinderkopf gebildet
wird. In dem Pumpenzylinderkopf sind ein Saugventil sowie ein bewegbarer
Kolben angeordnet. Der Pumpenzylinderkopf, das Saugventil und der
Kolben bilden zusammen den Hochdruckraum der Kraftstoffhochdruckpumpe.
Darüber hinaus ist die Kraftstoffhochdruckpumpe mit einem
Niederdruckkreislauf und einem Hochdruckkreislauf verbunden.
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Um
eine möglichst große Wandstärke im Bereich
der Druckräume zu erzielen, ist darüber hinaus aus
DE 195 41 507 A1 eine
Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen
mit einer Hochdruckpumpe bekannt, deren Pumpenarbeitsraum saugseitig über
eine Förderleitung mit einem Kraftstofftank und druckseitig über
eine Hochdruckleitung mit einem Hochdrucksammelraum verbindbar ist,
von dem eine Vielzahl von Einspritzleitungen zu den einzelnen Einspritzventilen
abführen, wobei jeweils ein Druckventil in der Förderleitung
und in der Hochdruckleitung angeordnet sind. Die Druckventile der
Förderleitung und der Hochdruckleitung sind in einem gemeinsamen
Ventilverband axial hintereinander angeordnet.
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Die
aus dem Stand der Technik bekannten Hochdruckpumpen sind jedoch
in der Herstellung sehr teuer, da das für den Hochdruckbereich
der Hochdruckpumpe eingesetzte Material ein sehr hochwertiges und
daher sehr teures Material ist. Insbesondere wird für die
Zylinderköpfe ein hochdruckfestes Material verwendet, was
in der Herstellung der Hochdruckpumpe zu hohen Materialkosten führt.
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Daher
ist es erforderlich, eine Hochdruckpumpe für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
einer Brennkraftmaschine bereitzustellen, die zu geringeren Kosten
hergestellt werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Vorteile der Erfindung
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Erfindungsgemäß wird
eine Hochdruckpumpe für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
einer Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Common-Rail-System,
vorgesehen, welche ein Gehäuse und zumindest einen Zylinderkopf
aufweist, wobei in dem Zylinderkopf ein einen Pumpenkolben aufweisendes
Pumpenelement zumindest teilweise angeordnet ist, und wobei der
Zylinderkopf mehrteilig ausgebildet ist. Durch die mehrteilige Ausbildung
des Zylinderkopfes kann auf vorteilhafte Weise eine Trennung von
Funktionen erreicht werden und der Hochdruckbereich kann isoliert
werden. Dabei kann insbesondere in dem Zylinderkopf der Niederdruck-Zulauf von
den Hochdruckbereichen getrennt werden, die eine hochdruckfestes
Material erfordern. Lediglich der Bereich des Zylinderkopfs, der
hohen Drücken ausgesetzt ist, wird aus einem Gehäuseteil
aufgebaut, welches aus einem hochdruckfesten Material besteht. Die übrigen
Bereiche des Zylinderkopfs, an die keine Hochdruckfestigkeitsanforderungen
gestellt sind, werden aus einem weiteren separaten Gehäuseteil
aufgebaut, das aus einem kostengünstigeren Material hergestellt
ist. Somit kann durch die mehrteilige Ausbildung des Zylinderkopfs
eine deutliche Kostenreduzierung hinsichtlich des Materials erzielt werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist der Zylinderkopf aus einem
ersten Gehäuseteil und einem zweiten Gehäuseteil
aufgebaut, wobei lediglich das erste Gehäuseteil aus einem
hochdruckfesten Material aufgebaut ist. Das zweite Gehäuseteil kann
aus einem nicht hochdruckfesten Material aufgebaut sein, welches
kostengünstiger ist, wodurch die Gesamtherstellungskosten
der Hochdruckpumpe reduziert werden.
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Gemäß noch
einer bevorzugten Ausführungsform ist der Pumpenkolben
zumindest teilweise in dem ersten Gehäuseteil angeordnet.
Da der Pumpenkolben dem Hochdruckbereich zuzuordnen ist, in welchem
an das Material bestimmte Anforderungen bezüglich der Hochdruckfestigkeit
gestellt werden, ist dieser vorteilhafterweise in dem ersten Gehäuseteil angeordnet,
welches aus dem hochdruckfesten Material hergestellt ist.
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Gemäß noch
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das zweite
Gehäuseteil als Flansch ausgebildet, welcher mit dem Gehäuse
verbindbar, insbesondere daran anschraubbar, ist. Durch diese Ausführungsform
ist es auch möglich, die Ausrichtung des Hochdruckanschlusses
mit dem Flansch zu verdrehen, wenn der Niederdruckanschluss angepasst
wird oder als Teilringnut ausgeführt wird.
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Vorzugsweise
ist in dem zweiten Gehäuseteil ein Auslassventil vorgesehen,
insbesondere eingeschraubt. Vorzugsweise ist das Auslassventil ein Rückschlagventil.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform ist in dem Zylinderkopf
ein Einlassventil, insbesondere ein Saugventil, angeordnet.
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Gemäß noch
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Zylinderkopf
ein drittes Gehäuseteil auf. Dies ermöglicht eine
noch weitere Trennung von Funktionen.
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Besonders
bevorzugt ist das dritte Gehäuseteil als Verschlusselement
ausgebildet.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weist das dritte Gehäuseteil
einen Anschluss auf, über welchen das dritte Gehäuseteil
mit einem Hochdruckspeicher verbindbar ist.
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Gemäß einer
anderen bevorzugten Ausführungsform ist das dritte Gehäuseteil
selbst als Hochdruckspeicher ausgebildet.
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Vorzugsweise
weist das dritte Gehäuseteil einen Innenraum auf, welcher
ein Speichervolumen für mit Hochdruck beaufschlagtem Kraftstoff
bildet. Diese Ausführungsform ist durch die Integration
des Hochdruckspeichers in das Verschlusselement bzw. in das dritte
Gehäuseteil besonders platzsparend.
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Noch
bevorzugter ist es, wenn das dritte Gehäuseteil zumindest
einen Hochdruckausgang aufweist, durch welchen mit Hochdruck beaufschlagter Kraftstoff
an einen Injektor weitergeleitet wird.
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Auch
ist es besonders bevorzugt, wenn in dem Zylinderkopf ein erstes
Ventil und ein zweites Ventil vorgesehen sind, wobei das erste Ventil
und das zweite Ventil axial hintereinander, insbesondere in einer
In-Line-Anordnung angeordnet sind. Dies ist einerseits eine besonders
platzsparende Anordnung. Andererseits bietet die In-Line-Anordnung
der Ventile Vorteile bezüglich der Hochdruckdichtigkeit,
da hierdurch eine Schnittstelle zwischen dem Hochdruckventil und
dem zweiteiligen Zylinderkopf vermieden wird.
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Vorzugsweise
ist das erste Ventil das Einlassventil.
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Gemäß noch
einer bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Ventil
das Auslassventil, durch welches mit Hochdruck beaufschlagter Kraftstoff
dem Hochdruckspeicher, insbesondere dem Innenraum in dem dritten
Gehäuseteil, zugeführt wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im
Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher
beschrieben. Es zeigt:
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1 eine
teilweise Schnittansicht durch eine Hochdruckpumpe gemäß dem
Stand der Technik;
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2 einen
Schnitt durch eine Hochdruckpumpe gemäß einer
Ausführungsform;
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3 einen
Schnitt durch eine Hochdruckpumpe gemäß einer
Ausführungsform;
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4 einen
Schnitt durch eine Hochdruckpumpe gemäß einer
Ausführungsform;
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5A eine
Detailansicht eines Ausschnitts von 4;
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5B eine
weitere Detailansicht eines Ausschnitts von 4;
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6A eine
Detailansicht eines Ausschnitts von 4;
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6B eine
bezüglich 6A um 90° gedrehte
Detailansicht des Ausschnitts von 4;
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7 einen
Schnitt durch eine Hochdruckpumpe gemäß einer
Ausführungsform;
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8 eine
Detailansicht eines dritten Gehäuseteils;
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9A, 9B und 9C jeweilige
Draufsichten auf ein drittes Gehäuseteil; und
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10A und 10B jeweilige
Schnittansichten durch ein drittes Gehäuseteil.
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Ausführungsformen
der Erfindung
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In 1 ist
eine Hochdruckpumpe 1 für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
einer Brennkraftmaschine gemäß dem Stand der Technik
dargestellt. Die Hochdruckpumpe 1 gemäß dem
Stand der Technik weist ein Gehäuse 2 auf, in
dem eine rotierend angetriebene Antriebswelle 3 angeordnet
ist, auf welcher ein Nocken 4 vorgesehen ist. Die Hochdruckpumpe 1 weist
ein in einem Zylinderkopf 5 angeordnetes Pumpenelement 6 mit
einem Pumpenkolben 7 auf, der durch den Nocken 4 der
Antriebswelle 3 mittelbar in einer Hubbewegung in zumindest
annähernd radialer Richtung zur Drehachse D der Antriebswelle 3 angetrieben
wird. Der Pumpenkolben 7 ist in einer Zylinderbohrung 8 im
Zylinderkopf 5 dicht verschiebbar geführt und
begrenzt mit seiner der Antriebswelle 3 abgewandten Stirnseite
in der Zylinderbohrung 8 einen Pumpenarbeitsraum 9.
An seinem dem Pumpenarbeitsraum 9 abgewandten Ende weist
der Pumpenkolben 7 einen im Durchmesser gegenüber
seinem übrigen Bereich vergrößerten Kolbenfuß 19 auf.
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Wie
in der Figur erkannt werden kann, ist der Zylinderkopf 5 mit
einem Schaftabschnitt 10 versehen, in welchem die den Pumpenkolben 7 aufnehmende
Zylinderbohrung 8 vorgesehen ist, und um welchen herum
die Feder 11 angeordnet ist.
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Der
Pumpenarbeitsraum 9 weist über einen im Gehäuse 2 verlaufenden
Kraftstoffzulaufkanal (nicht dargestellt) eine Verbindung mit einem
Kraftstoffzulauf beispielsweise einer Förderpumpe auf.
An der Mündung des Kraftstoffzulaufkanals in den Pumpenarbeitsraum 9 ist
ein in den Pumpenarbeitsraum 9 öffnendes Einlassventil 12 angeordnet,
das ein federbelastetes Ventilglied 13 aufweist. Der Pumpenarbeitsraum 9 weist
außerdem über einen im Zylinderkopf 5 verlaufenden
Kraftstoffablaufkanal 14 eine Verbindung mit einem Auslass
auf, der beispielsweise mit einem Hochdruckspeicher (nicht dargestellt) eines
Common Rail Systems verbunden ist. Mit dem Hochdruckspeicher sind
ein oder vorzugsweise mehrere an den Zylindern der Brennkraftmaschine
angeordnete Injektoren (nicht dargestellt) verbunden, durch die
Kraftstoff in die Zylinder der Brennkraftmaschine eingespritzt wird.
An der Mündung des Kraftstoffablaufkanals 14 in
den Pumpenarbeitsraum 9 ist ein aus dem Pumpenarbeitsraum 9 öffnendes
Auslassventil 15 angeordnet.
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Dem
Pumpenelement 6 ist eine Stößelbaugruppe
mit einem hohlzylindrischen Rollenstößel 16, einem
Rollenschuh 17 und einer Laufrolle 18 zugeordnet, über
die sich der Pumpenkolben 7 am Nocken 4 der Antriebswelle 3 abstützt.
Die Stößelbaugruppe und der Pumpenkolben 7 werden
durch die vorgespannte Feder 11 zum Nocken 4 der
Antriebswelle 3 hin gedrückt. Die Feder 11 ist
als den Pumpenkolben 7 umgebende Schraubendruckfeder ausgebildet.
Die Feder 11 stützt sich einerseits an einer Gehäusewand
des Zylinderkopfes 5 und andererseits an einem Federteller 20 ab.
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Der
Federteller 20 ist mit dem Pumpenkolben 7 verbunden,
so dass die Feder 11 sowohl auf den Pumpenkolben 7 als
auch auf den Rollenstößel 16 wirkt, um
diese gegen den Nocken 4 der Antriebswelle 3 zu
drücken. Die beschriebene Hochdruckpumpe 1 gemäß dem
Stand der Technik führt keinen Hochdruck innerhalb des
Gehäuses 2, so dass keine Hochdruck- bzw. Festigkeitssteigernden
Maßnahmen für das Gehäuse 2 erforderlich
sind.
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Weiterhin
ist in 1 erkennbar, dass die Hochdruckpumpe 1 eine
Zumesseinheit 23 aufweist, und dass an dem Gehäuse 2 ein
Anbauflansch 24 vorhanden ist.
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2 zeigt
einen Schnitt durch eine Hochdruckpumpe 1 gemäß einer
Ausführungsform in dem Bereich des Zylinderkopfs 5.
Die Hochdruckpumpe 1 weist ein Gehäuse 2 auf,
in welchem ein hier nicht dargestelltes Triebwerk mit einer Antriebswelle
angeordnet ist. In einer Ausnehmung 25 in dem Gehäuse 2,
welche als zylindrische Bohrung ausgebildet ist, ist ein mehrteiliger
Zylinderkopf 5 auf genommen, welcher ein erstes Gehäuseteil 26 und
ein zweites Gehäuseteil 27 aufweist. In dem ersten
Gehäuseteil 26, welches aus hochdruckfestem Material
hergestellt ist und welches die einem hohem Druck ausgesetzten Bauteile
aufnimmt, ist der Pumpenkolben 7 des Pumpenelements 6 angeordnet
und der Pumpenarbeitsraum 9 ausgebildet, von welchem mit
Hochdruck beaufschlagter Kraftstoff über einen sich trichterförmig zu
einem Auslassventil 15 öffnenden Kraftstoffablaufkanal 14 weitergeleitet
wird. Das Auslassventil 15, welches hier nicht im Detail
dargestellt ist, ist ein als Rückschlagventil ausgebildetes
Hochdruckventil und als eigenständiges Bauteil in einem
Druckrohrstutzen 29 in dem zweiten Gehäuseteil 27 angeordnet.
In der Ausführungsform ist das Rückschlagventil
in den trichterförmigen Abschnitt 28 des Kraftstoffablaufkanals 14 eingeschraubt
und dort angepresst. Zwischen dem ersten Gehäuseteil 26 und
dem Gehäuse 2 ist in der Ausnehmung 25 darüber
hinaus eine Feder 11 angeordnet.
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Das
zweite Gehäuseteil 27 ist als Flansch ausgebildet,
in welchem ein Kraftstoffzulaufkanal 30 vorgesehen ist, über
welchen dem Pumpenelement 6 Kraftstoff von einem nicht
dargestellten Kraftstofftank zugeführt wird. Der Kraftstoffzulaufkanal 30 führt
zu einem ebenfalls in dem zweiten Gehäuseteil 27 vorgesehenen
Einlassventil 12, welches als Saugventil ausgebildet ist.
Das Saugventil ist in das zweite Gehäuseteil 27 des
Zylinderkopfs 5 entweder eingeschraubt oder eingepresst.
Das zweite Gehäuseteil 27, welches nicht hohen
Drücken ausgesetzt wird, ist aus einem Material hergestellt,
welches die spezielle Hochdruckfestigkeit nicht aufweist und daher
kostengünstiger als das Material ist, aus welchem das erste Gehäuseteil 26 hergestellt
ist.
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3 zeigt
einen Schnitt durch eine Hochdruckpumpe 1 gemäß einer
weiteren Ausführungsform in dem Bereich des Zylinderkopfs 5,
welche sich von der in 2 gezeigten Ausführungsform
im Wesentlichen durch die Ausbildung des ersten Gehäuseteils 26 und
des zweiten Gehäuseteils 27 unterscheidet. Dabei
ist das erste Gehäuseteil 26 wiederum aus einem
hochdruckfesten Material hergestellt und nimmt das Pumpenelement 6 mit
dem Pumpenkolben 7 auf. Darüber hinaus sind ebenfalls
in dem ersten Gehäuseteil 26 der Pumpenarbeitsraum 9 und der
Kraftstoffablaufkanal 14 ausgebildet. Im Gegensatz zu der
in 2 gezeigten Ausführungsform nimmt das
erste Gehäuseteil 26 darüber hinaus auch das
Einlassventil 12, welches als Saugventil ausgebildet ist,
auf. Das zweite Gehäuseteil 27 ist aus einem kostengünstigeren
Material als das erste Gehäuseteil 26 herge stellt,
da es nicht die für das erste Gehäuseteil 26 erforderliche
Hochdruckfestigkeit aufweisen muss. Das zweite Gehäuseteil 27 umgibt das
erste Gehäuseteil 26 in zumindest einem Abschnitt.
In dem zweiten Gehäuseteil sind der Kraftstoffzulaufkanal 30 und
ein Druckrohrstutzen 29 vorgesehen, in welchem das Auslassventil 15,
welches als Rückschlagventil ausgebildet ist, eingepresst oder
eingeschraubt ist.
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4 zeigt
einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer
Hochdruckpumpe 1 in dem Bereich des Zylinderkopfs 5.
In dieser Ausführungsform wird die Hochdruckdichtigkeit
durch eine axiale Anordnung der Ventile, nämlich eines
ersten Ventils, welches durch das als Saugventil ausgebildete Einlassventil 12 gebildet
wird, und eines zweiten Ventils, welches durch das als Rückschlagventil
ausgebildete Auslassventil 15 gebildet wird, gemäß dem
sogenannten In-Line-Konzept verbessert. Auch bei dieser Ausführungsform
ist der Zylinderkopf 5 aus einem ersten Gehäuseteil 26,
welches die Hochdruckkomponenten aufnimmt und aus hochdruckfestem
Material hergestellt ist, und einem zweiten, als Flansch ausgebildeten
Gehäuseteil 27 aufgebaut, welches nicht aus einem
hochdruckfesten Material hergestellt ist. Das zweite Gehäuseteil 27 ist
an das Gehäuse 2 der Hochdruckpumpe 1 angeschraubt.
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Bei
den in 2 und 3 gezeigten Ausführungsformen
ist das Auslassventil 15 in den Flansch bzw. in das zweite
Gehäuseteil 27 eingeschraubt und auf einen Sitz
in dem ersten Gehäuseteil 26 aufgepresst. Bei
dieser Konfiguration ist die Dichtheit zwischen dem Auslassventil 15 und
den ersten und zweiten Gehäuseteilen 26, 27 des
Zylinderkopfes 5 relativ komplex. Der Zylinderkopf 5 muss bei
dieser Konfiguration gut positioniert sein und zusätzlich
während der Montage orientiert werden, um eine gute Positionierung
und eine gute Dichtstelle mit dem Auslassventil 15 zu gewährleisten.
Durch die In-Line-Anordnung des Einlassventils 12 und des Auslassventils 15 axial
hintereinander, wird dieses Problem umgangen und eine gute Hochdruckdichtigkeit
sichergestellt.
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Gemäß der
in 4 dargestellten Ausführungsform ist darüber
hinaus in dem als Flansch ausgebildeten zweiten Gehäuseteil 27 die
Zulaufbohrung 30 vorgesehen, durch welche Kraftstoff fließt und
in einen Ringraum 32 mündet. Ein Ventilhalter 33 ist
in dem zweiten Gehäuseteil 27 montiert und wird durch
ein drittes Gehäuseteil 31, welches als Verschlusselement
ausgebildet ist, gehalten. Zwei axiale Bohrungen 34 sind
an dem Umfang des Ventilhalters 33 ausgebildet und erlauben
eine Anbindung zu dem als Saugventil ausgebildeten Einlassventil 12.
Das Einlassventil 12 besteht aus einer Kugel 35,
einer Ventilfelder 36 und einem Federhalter 37,
der in dem Ventilhalter 33 eingepresst ist. Zwei Bohrungen
(nicht dargestellt) sind in dem Federhalter 37 gebildet,
um eine Anbindung an den Pumpenarbeitsraum 9 zu ermöglichen.
Der komprimierte Kraftstoff kann, wie bei den bereits zuvor beschriebenen
Ausführungsformen, durch das Auslassventil 15,
welches als Hochdruckventil wirkt, an einen Kraftstoffspeicher des Common
Rails Systems weitergeleitet werden. In dem Ventilhalter 33 sind
zum Weiterleiten des mit Hochdruck beaufschlagten Kraftstoffs zu
dem Auslassventil 15 Bohrungen 38 vorgesehen.
Ein Ventilkolben 39 ist in dem zu dem Ende des Ventilhalters 33,
in welchem das Einlassventil 12 aufgenommen ist, entgegengesetzten
Ende des Ventilhalters 33 aufgenommen. Eine Ventilfeder 40 ist
in dem dritten Gehäuseteil 31 angeordnet, um den
gewünschten Öffnungsdruck des Auslassventils 15 vorzusehen. Das
als Verschlusselement ausgebildete dritte Gehäuseteil 31 weist
eine zentrale Bohrung 41 auf, welche als Anschluss zu einem
Hochdruckspeicher dient.
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In 5A und 5B sind
die in 4 nicht im Detail dargestellten Bohrungen, welche
in dem Federhalter 37 vorgesehen sind, um es dem Kraftstoff
zu erlauben, in den Pumpenarbeitsraum 9 zu fließen,
gezeigt, wobei die Bohrungen 42 in 5A als
Durchgangsbohrungen und in 5B als
Schlitze ausgebildet sind.
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6A zeigt
im Detail die Anordnung der Bohrungen 38 in dem Ventilhalter 33,
welche eine Fluidkommunikation des Kraftstoffs zwischen dem Pumpenarbeitsraum 9 und
dem Auslassventil 15 ermöglichen. 6B zeigt
eine bezüglich 6A um 90° um
die Längsachse L des Pumpenkolbens 7 gedrehte
Detailansicht, in welcher die Anordnung der axialen Bohrungen 34 an
dem Umfang des Ventilhalters 33 dargestellt ist, was die
Anbindung des Ringraums 32 zu dem Einlassventil 12 ermöglicht.
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7 zeigt
einen Schnitt durch einen Hochdruckpumpe 1 gemäß einer
weiteren Ausführungsform in dem Bereich des Zylinderkopfs 5.
Auch hierbei ist der Zylinderkopf 5 mehrteilig mit einem
ersten Gehäuseteil 26 für die Hochdruckkomponenten,
einem zweiten als Flansch ausgebildeten Gehäuseteil 27 und
einem dritten als Verschlusselement ausgebildeten Gehäuseteil 31 aufgebaut.
Auch ist wie bereits bei der in Zusammenhang mit 4 beschriebenen
Ausführungsform eine In-Line-Anordnung des Einlassventils 12 und
des Auslassventils 15 axial hintereinander realisiert.
Die in 7 dargestellte Ausführungsform unterscheidet
sich jedoch von der in 4 gezeigten Ausführungsform
im Bereich bzw. durch die Konfiguration des dritten Gehäuseteils 31. Im
Gegensatz zu der in 4 dargestellten Ausführungsform übernimmt
das dritte Gehäuseteil 31 in dieser Ausführungsform
eine Speicherfunktion, da hier der Hochdruckspeicher in das dritte
Gehäuseteil 31 integriert ist, und weist darüber
hinaus noch eine Verteilungsfunktion durch Vorsehen von Hochdruckausgängen 43 zu
den hier nicht dargestellten Injektoren des Common Rail Systems
auf.
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Der
durch die Hubbewegung bzw. durch den Druckhub des Pumpenkolbens 7 komprimierte
Kraftstoff wird in dieser Ausführungsform durch das als Rückschlagventil
ausgebildete Auslassventil 15 zu einem in dem dritten Gehäuseteil 31 gebildeten
Innenraum 44 geleitet. Dabei fließt der Kraftstoff
von dem Pumpenarbeitsraum 9 durch die in dem Ventilhalter 37 ausgebildeten
Bohrungen 38, um zu dem Auslassventil 15 zu gelangen.
Die Innengeometrie bzw. der Innnenraum 44 des als Verschlusselement ausgebildeten
dritten Gehäuseteils 31 definiert ein Speichervolumen
für den Kraftstoff, so dass in dieser Ausführungsform
das dritte Gehäuseteil 31 die Railfunktion übernimmt.
Von dem Innenraum 44 führen zentrale Bohrungen 41 zu
jeweiligen Hochdruckausgängen 43, welche an jeweilige
Injektoren (nicht dargestellt) anschließbar sind. Durch
diese Konfiguration werden auf einfache Art und Weise mehrere Applikationen
abgedeckt, wobei lediglich durch die Ausgestaltung des dritten Gehäuseteils 31 die
Hochdruckpumpe beispielsweise für den Einsatz in Dreizylinder-
oder Zweizylindermotoren etc. angepasst werden kann.
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8 zeigt
eine Detailansicht des dritten Gehäuseteils 31,
welches an seinem äußeren Umfang mit einem Gewindeabschnitt 45 versehen
ist, um in das zweite Gehäuseteil 37 einschraubbar
zu sein. Auch die in dieser Ausführungsform vorhandenen zwei
Hochdruckausgänge 43 weisen jeweilige Gewindeabschnitte 46 auf,
um mit Injektoren oder Hochdruckleitungen verbindbar zu sein.
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9A, 9B und 9C zeigen
jeweilige Draufsichten auf das dritte Gehäuseteil 31.
In der in 9A gezeigten Ausführungsform
ist das dritte Gehäuseteil 31 dabei mit zwei Hochdruckausgängen 43 ausgestattet,
wohingegen in der in 9B dargestellten Ausführungsform
drei Hochdruckausgänge 43 und in der in 9C dargestellten
Ausführungsform vier Hochdruckausgänge 43 in
dem als Verschlusselement ausgebildeten dritten Gehäuseteil 31 vorgesehen
sind.
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10A und 10B zeigen
schließlich zwei verschiedene Ausführungsformen
bezüglich der Anordnung der Hochdruckausgänge 43 in
dem dritten Gehäuseteil 31, wobei die Hochdruckausgänge 43 in 10A radial von dem Innenraum 44 abgehen bzw.
radial von einer Außenwand 47 des dritten Gehäuseteils 31 abragen.
Gemäß der in 10B gezeigten
Ausführungsform ist ein zentraler Hochdruckausgang 43 axial
angeordnet und zwei weitere Hochdruckausgänge 43 sind
dazu in einem Winkel α angeordnet.
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Die
Hochdruckpumpe 1, welche den geteilten Zylinderkopf 5 gemäß den
obigen Ausführungsformen aufweist, bietet ein platzsparendes
und kostengünstiges Konzept und weist darüber
hinaus eine gute Hochdruckdichtigkeit auf.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007029965
A1 [0004]
- - DE 19541507 A1 [0005]