DE102008010239A1

DE102008010239A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Verbrennungskraftmaschine

Info

Publication number: DE102008010239A1
Application number: DE200810010239
Authority: DE
Inventors: Friedrich Boecking
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-02-21
Filing date: 2008-02-21
Publication date: 2009-08-27

Abstract

eine Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Verbrennungskraftmaschine, umfassend ein Gehäuse (1) mit einer Nockenwelle (2) und mindestens zwei Kolben, die Kraftstoffdruckkammern (3) begrenzen und durch die Nockenwelle (2) in Richtung der Kraftstoffdruckkammern (3) verschiebbar sind, wobei die Kraftstoffdruckkammern (3) in Zylinderköpfen (4) enthalten sind mit jeweils einem Einlassventil (5) und einem Auslassventil (6) für den zu fördernden Kraftstoff, wobei sich an jedes Auslassventil (6) zumindest ein Druckkraftstoffzuführkanal (7) anschließt mit zumindest einem Hochdruckanschluss (11), der die Außenwandung des Zylinderkopfes (4) durchbricht und wobei die Hochdruckanschlüsse (11) aller Auslassventile (6) durch Rohrleitungen (8) untereinander oder mit einem Drucksammler zur Aufnahme von Hochdruckkraftstoff verbunden sind. Das Gehäuse (1) und der Zylinderkopf (4) sind auf der der Verbrennungskraftmaschine (9) zugewandten Seite durch eine von Kraftstoffanschlüssen freie Montagefläche (10) begrenzt. Das Einlassventil (5) und das Auslassventil (6) sind senkrecht zur Montagefläche (10) und einander gegenüberliegende in den Zylinderköpfen (4) angeordnet. Die Auslassventile (6) sind im Bereich der Montagefläche (10) verschlossen. Sie münden in zwei Hochdruckanschlüssen (11), die einander gegenüberliegend die Seitenwandung (12) der Zylinderköpfe (4) in einem Teilbereich durchbrechen, der mit der Montagefläche (10) einen Winkel von mehr als 45° und von weniger als 90° einschließt.

Description

Technisches Gebiet
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Verbrennungskraftmaschine nach der Gattung von Anspruch 1.
Eine solche Kraftstoffeinspritzpumpe ist aus der EP 1013921 B1 bekannt. Sie umfasst ein Gehäuse mit einer Nockenwelle und mindestens zwei Kolben, die Kraftstoffdruckkammern begrenzen und durch die Nockenwelle in Richtung der Kraftstoffdruckkammern verschiebbar sind, wobei die Kraftstoffdruckkammern in Zylinderköpfen enthalten sind mit jeweils einem Einlassventil und einem Auslassventil für den zu fördernden Kraftstoff, wobei sich an jedes Auslassventil zumindest ein Druckkraftstoffzuführkanal anschließt mit zumindest einem Hochdruckanschluss, der die Außenwandung des Zylinderkopfes durchbricht und wobei die Hochdruckanschlüsse aller Auslassventile durch Rohrleitungen untereinander oder mit einem Drucksammler zur Aufnahme von Hochdruckkraftstoff verbunden sind. Das Saugventil ist dabei auf der Motorseite und das Druckventil auf der vom Motor abgewandten Seite angeordnet. Das macht die Montage aufwendig und schwierig.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den Merkmalen von Anspruch 1 hat den Vorteil, dass die Hochdruckanschlüsse der Zylinderköpfe in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend an den Seitenwandungen der Zylinderköpfe angeordnet sind und dadurch leicht und platzsparend untereinander und mit dem Drucksammler verbinden lassen. Dies trifft auch auf den Niederdruckanschluss zu, der sich an der Vorderseite der Kraftstoffeinspritzpumpe befindet und dadurch ebenfalls sehr leicht erreichbar ist.
Die zur gegenseitigen Verbindung der Hochdruckanschlüsse benötigten Rohrleitungen lassen sich dicht an der Oberfläche des Gehäuses verlaufend verlegen, was es erlaubt, die Größe des benötigten Einbauraums zu vermindern.
Die Kraftstoffeinspritzpumpe kann wahlweise zwei oder drei Zylinder haben, ohne das es erforderlich ist, das Konstruktionskonzept zu verlassen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Eine beispielhafte Ausführung der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt. Sie wird nachfolgend näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine beispielhafte Kraftstoffeinspritzpumpe in einer Ansicht von der Seite
2 die in 1 gezeigte Kraftstoffeinspritzpumpe in einer Ansicht von vorn
3 einen Zylinderkopf der Einspritzpumpe nach den 1 und 2 in quergeschnittener Darstellung
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die in 1 und in 2 gezeigte Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Verbrennungskraftmaschine bestimmt, insbesondere für eine Verbrennungskraftmaschine zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug. Sie umfasst ein Gehäuse 1 mit einer Nockenwelle 2 und drei in der Zeichnung nicht dargestellten Kolben, die in Zylindern aufgenommen sind, die die Nockenwelle 2 in gleichmäßigen Umfangsabständen umschließen, die mit ihren Stirnflächen Kraftstoffdruckkammern 3 begrenzen und die durch die Nockenwelle 2 in Richtung der Kraftstoffdruckkammern 3 hin- und hergehend verschiebbar sind. Die Kraftstoffdruckkammern 3 sind in Zylinderköpfen 4 enthalten mit jeweils einem Einlassventil 5 und einem Auslassventil 6 für den zu fördernden Kraftstoff versehen sind, wobei sich an jedes Auslassventil 6 zumindest ein Druckkraftstoffzuführkanal 7 anschließt mit jeweils zwei Hochdruckanschlüssen 11, die die Außenwandung der Zylinderköpfe 4 seitlich durchbrechen.
Die Hochdruckanschlüsse 11 aller Auslassventile 6 sind durch Rohrleitungen 8 untereinander oder mit einem Drucksammler zur Aufnahme von Hochdruckkraftstoff verbunden. Hochdruckanschlüsse 11, die zur Weiterleitung von Hochdruckkraftstoff nicht benötigt werden, sind durch eine Verschlussschraube 15 verschlossen.
Das Gehäuse 1 und die Zylinderköpfe 4 sind auf der der Verbrennungskraftmaschine 9 zugewandten Seite durch eine von jeglichen Kraftstoffanschlüssen freie Montagefläche 10 begrenzt und hier ineinanderübergehend ausgebildet. Die Montagefläche 10 wird auch von keinen anderen sekundären Hilfsmitteln überragt, beispielweise von Verschlussschrauben o. ä.
Das Gehäuse 1 ist einstückig ineinanderübergehend mit zumindest zwei seitlich vorspringenden Befestigungsflanschen 17 versehen, die von Schraubenlöchern 18 durchbrochen sind. Die der Verbrennungskraftmaschine 9 zugewandte Oberfläche der Befestigungsflansche ergänzt die Montagefläche 10 als stetige Fortsetzung und ohne sprunghaften Richtungswechsel. Die Befestigung der Kraftstoffeinspritzpumpe an der Wandung einer Verbrennungskraftmaschine 9 kann durch Maschinenschrauben erfolgen, die die Schraubenlöcher 18 durchgreifen und mit Gewindebohrungen der Wandung in Eingriff stehen.
3 zeigt, dass das Einlassventil 5 und das Auslassventil 6 senkrecht zur Montagefläche 10 und einander gegenüberliegend in den Zylinderköpfen 4 angeordnet und mit der dazwischen liegenden Kraftstoffdruckkammer 3 durch Überströmöffnungen verbunden sind, wobei jedes Auslassventil 6 im Bereich der der Montagefläche 10 durch eine Verschlussschraube 19 flüssigkeitsdicht verschlossen ist und in zwei Hochdruckanschlüssen 11 mündet, die einander gegenüberliegend die Seitenwandung 12 der Zylinderköpfe 4 in einem Teilbereich durchbrechen, der mit der Montagefläche 10 einen Winkel von mehr als 45° und von weniger als 90° einschließt. Bei Verwendung kleinerer Winkel ergibt sich eine unvorteilhaft große Bautiefe, bei Verwendung größerer Winkel eine unvorteilhafte große Baubreite der betriebsbereiten Kraftstoffeinspritzpumpe. Besonders vorteilhaft sind Winkel zwischen 50 und 70°. Die Druckkraftstoffzuführkanäle 7 durchbrechen die Außenwandung der Zylinderköpfe 4 senkrecht, was den schwingungsresistenten Anschluss der Rohrleitungen 8 erleichtert. Ihre Hochdruckanschlüsse 11 sind dazu mit Innengewinden versehen, in die die Verschraubungen der Rohrleitungen 8 hochdrucksicher eingeschraubt sind. Die im Bereich der Anschlussstellen zylindrischen Rohrleitungen 8 können dabei mit Würgenippeln versehen sein, die sich beim Anziehen der mit Hohlkegeln versehenen Überwurfmuttern in die Wandung der Rohrleitungen 8 einschneiden und die Rohrleitungen 8 dicht mit den Hohlkegeln der Verschraubungen verpressen.
Die Zylinderköpfe 4 sind spiegelbildlich gestaltet, bezogen auf eine gedachte Symmetrieebene 20, die senkrecht zur Montagefläche 10 mittig durch die Kraftstoffdruckkammer 3, das Einlassventil 5 und das Auslassventil 6 verläuft. Die Herstellung der Zylinderköpfe 4 in einer Großserienproduktion und die Montage der Rohrleitungen 8 ist dadurch stark vereinfacht. Die Rohrleitungen 8 können übereinstimmend gestaltet und einbaubereit vorgefertigt sein, was Montagefehlern vorbeugt. Die Durchtrittesöffnungen der Rohrleitungen 8 finden dabei eine stetige Fortsetzung in den Druckkraftstoffzuführkanälen 7 der Zylinderköpfe 4. Auch die hier in Rede stehenden hohen Drücke können daher nicht zu einer Beschädigung der Wandung führen.
Durch die spiegelbildliche Ausbildung der Hochdruckanschlüsse 11 stehen, genau genommen, mehr Hochdruckanschlüsse 11 zur Verfügung, als für deren gegenseitige Verbindung und die Verbindung mit dem Drucksammler unbedingt erforderlich. Zweckmäßig wird daher jede nicht für die Weiterleitung von Druckkraftstoff benötigte Auslassöffnung durch eine Schraube 15 dicht verschlossen. Dies ist in einer Massenfertigung wirtschaftlich vernünftiger als die Verwendung von abweichenden Zylinderköpfen 4, bei denen ein nicht benötigter Hochdruckanschluss 11 weggelassen ist.
Das Saugventil ist mit einer Niederdruckkraftstoffleitung 13 verbunden, die in einer sich in einem Abstand parallel zu der Montagefläche 10 erstreckenden Begrenzungsfläche 14 des Zylinderkopfes 4 mündet. Die Niederdruckkraftstoffleitung 13 kann in einem einstückigen Formteil enthalten und unmittelbar mit einer Begrenzungsfläche 14 eines Zylinderkopfes 4 verschraubt sein, zweckmäßig mit den Begrenzungsflächen 14 aller vorhandenen Zylinderköpfe 4 zugleich. Alternativ kann die Niederdruckkraftstoffleitung 13 auch durch separat verlegte Rohre gebildet sein, die die Zylinderköpfe 4 ansaugseitig verbinden, wie in 2 gezeigt. Nicht benötigte Ansaugöffnungen der Zylinderköpfe werden auch dabei im Interesse einer standardisierten Ausbildung der Zylinderköpfe durch Verschlussschrauben 16 oder -stopfen verschlossen.
Der Kraftstoff wird der Niederdruckkraftstoffleitung 13 gewöhnlich durch eine Kraftstoffförderpumpe zugeführt, die den Dieselkraftstoff mit einem Vordruck von 3 bis 4 bar bereitstellt und dadurch einem Auftreten von Kavitationserscheinungen im Ansaugsystem vorbeugt und dadurch zugleich dem Auftreten von fehlerhaften Einspritzmengen.
Die Niederdruckkraftstoffleitung 13 kann durch eine flexible Schlauchleitung mit einem Kraftstofftank verbunden sein, um eine Übertragung von Motorschwingungen auf den Kraftstofftank und damit zugleich auf die Karosserie eines Kraftfahrzeugs zu unterdrücken.
Um die Kraftstoffeinspritzpumpe besonders einfach an den verschiedensten Verbrennungskraftmaschinen verwenden zu können, ist die Montagefläche 10 im wesentlichen eben ausgebildet. Sie kann daher nach Art eines Flansches leicht und sicher mit einer beliebigen, eben gestalteten Begrenzungsfläche der jeweiligen Verbrennungskraftmaschine 9 verschraubt werden, ohne dass es dazu aufwendiger Detailabstimmungen zwischen dem Hersteller der Kraftstoffeinspritzpumpe und dem Hersteller der Verbrennungskraftmaschine bedarf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1013921 B1 [0002]

Claims

Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Verbrennungskraftmaschine, umfassend ein Gehäuse (1) mit einer Nockenwelle (2) und mindestens zwei Kolben, die Kraftstoffdruckkammern (3) begrenzen und durch die Nockenwelle (2) in Richtung der Kraftstoffdruckkammern (3) verschiebbar sind, wobei die Kraftstoffdruckkammern (3) in Zylinderköpfen (4) enthalten sind mit jeweils einem Einlassventil (5) und einem Auslassventil (6) für den zu fördernden Kraftstoff, wobei sich an jedes Auslassventil (6) zumindest ein Druckkraftstoffzuführkanal (7) anschließt mit zumindest einem Hochdruckanschluss (11), der die Außenwandung des Zylinderkopfes (4) durchbricht und wobei die Hochdruckanschlüsse (11) aller Auslassventile (6) durch Rohrleitungen (8) untereinander oder mit einem Drucksammler zur Aufnahme von Hochdruckkraftstoff verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) und die Zylinderköpfe (4) auf der der Verbrennungskraftmaschine (9) zugewandten Seite durch eine von Kraftstoffanschlüssen freie Montagefläche (10) begrenzt sind, dass das Einlassventil (5) und das Auslassventil (6) senkrecht zur Montagefläche (10) und einander gegenüberliegend in den Zylinderköpfen (4) angeordnet ist und dass jedes Auslassventil (6) im Bereich der Montagefläche (10) verschlossen ist und in zwei Hochdruckanschlüssen (11) mündet, die einander gegenüberliegend die Seitenwandung (12) der Zylinderköpfe (4) in einem Teilbereich durchbrechen, der mit der Montagefläche (10) einen Winkel von mehr als 45° und von weniger als 90° einschließt.
Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopf (4) im wesentlichen spiegelbildlich gestaltet ist, bezogen auf eine gedachte Symmetrieebene, die senkrecht zur Montagefläche (19) mittig durch den Kraftstoffdruckkammern (3), das Einlassventil (5) und das Auslassventil (6) verläuft.
Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht für die Weiterleitung von Druckkraftstoff benötigter Hochdruckanschluss (11) durch eine Schraube (15) verschlossen ist.
Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (5) mit einer Saugleitung (13) verbunden ist, die an einer sich in einem Abstand parallel zu der Montagefläche (10) erstreckenden Begrenzungsfläche (14) des Zylinderkopfes (4) festgelegt ist.
Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagefläche (10) im wesentlichen eben ausgebildet ist.
Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilbereich der Seitenwandung (12), in dem die Hochdruckanschlüsse (11) die Zylinderköpfe (4) durchbrechen, mit der Montagefläche (10) einen Winkel von 50 bis 70° einschließt.