DE102008040966A1 - High pressure fuel pump - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hochdruckkraftstoffpumpe zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Pumpengehäuse (3), in welchem eine Pumpennockenwelle (1) gelagert ist und über eine polygone Ausbildung (4) mit mindestens zwei Pumpenkolben (5a, 5b), die verschiebbar in jeweils zugeordneten, auf dem Pumpengehäuse (3) aufgesetzten Pumpenzylinderköpfen (6a, 6b) geführt sind, in Verbindung steht, wobei eine Umsetzung der rotatorischen Bewegung der Pumpennockenwelle (1) in jeweils translatorische Bewegungen der mindestens zwei Pumpenkolben (5a, 5b) erfolgt, um Kraftstoff aus einem Niederdruckkreislauf anzusaugen, auf Hochdruck zu verdichten und zu einem Hochdruckspeicher zu fördern, wobei ferner eine Niederdruckeinheit (10), welche den Niederdruckkreislauf aufnimmt, an dem Pumpengehäuse (3) befestigt ist.The invention relates to a high-pressure fuel pump for operating an internal combustion engine with a pump housing (3) in which a pump camshaft (1) is mounted and via a polygonal training (4) with at least two pump pistons (5a, 5b), which are displaceable in each associated, on the pump housing (3) patched pump cylinder heads (6a, 6b) are guided, wherein an implementation of the rotational movement of the pump camshaft (1) in each translational movements of the at least two pump pistons (5a, 5b) takes place to fuel from a low pressure circuit sucked, compressed to high pressure and to promote a high-pressure accumulator, further comprising a low-pressure unit (10) which receives the low pressure circuit to the pump housing (3) is attached.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hochdruckkraftstoffpumpe zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Pumpengehäuse, in welchem eine Pumpennockenwelle gelagert ist und über eine polygone Ausbildung mit mindestens zwei Pumpenkolben, die verschiebbar in jeweils zugeordneten auf dem Pumpengehäuse aufgesetzten Pumpenzylinderköpfen geführt sind, in Verbindung steht, wobei eine Umsetzung der rotatorischen Bewegung der Pumpennockenwelle in jeweils translatorische Bewegungen der mindestens zwei Pumpenkolben erfolgt, um Kraftstoff aus einem Niederdruckkreislauf anzusaugen, auf Hochdruck zu verdichten und zu einem Hochdruckspeicher zu fördern.The The invention relates to a high pressure fuel pump for operating a Internal combustion engine with a pump housing, in which a pump camshaft is stored and has a polygonal training with at least two pump pistons which are displaceable in each associated guided on the pump housing patch pump cylinder heads are, communicating, being an implementation of the rotational Movement of the pump camshaft in translatory movements the at least two pump pistons are made to fuel from one Low-pressure circuit to suck, compress to high pressure and to promote a high-pressure accumulator.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 697 23 040 T2 ist eine Hochdruckkraftstoffpumpe bekannt, bei welcher Pumpenkolben zur Verdichtung von Kraftstoff über eine in einem Pumpengehäuse gelagerte Pumpennockenwelle angetrieben werden. Das Pumpengehäuse ist hierbei geteilt ausgeführt und weist entsprechend der Anordnung der Pumpenkolben relativ zu der Pumpennockenwelle und der herrschenden Platzverhältnisse Leitungen eines Niederdruck- und eines Hochdruckkreislaufes auf, welche der Zuführung von unter Niederdruck stehendem Kraftstoff bzw. der Förderung des auf Hochdruck verdichteten Kraftstoffes zu einem Hochdruckspeicher dienen.From the DE 697 23 040 T2 a high pressure fuel pump is known in which pump pistons are driven to compress fuel via a pump camshaft mounted in a pump housing. The pump housing is designed here divided and has according to the arrangement of the pump piston relative to the pump camshaft and the prevailing space lines of a low pressure and a high pressure circuit, which is the supply of low-pressure fuel or the promotion of high-pressure compressed fuel to a high-pressure accumulator serve.

Nachteilhaft an einer derartigen Ausführung ist, dass bei einer Platzierung der Leitungen des Niederdruckkreislaufs im Pumpengehäuse, aufgrund der teilweise stark variierenden Bauraumverhältnisse bei verschiedenen Brennkraftmaschinen, für unterschiedlichen Varianten einer Hochdruckkraftstoffpumpe jeweils verschiedene Pumpengehäuse anzufertigen sind, was den Herstellungsaufwand erhöht.disadvantageous On such a design is that at a placement the lines of the low-pressure circuit in the pump housing, due to the sometimes greatly varying space conditions in different internal combustion engines, for different Variants of a high pressure fuel pump each different pump housing are to be made, which increases the production cost.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochdruckkraftstoffpumpe zu schaffen, deren Pumpengehäuse auf eine möglichst große Anzahl unterschiedlicher Varianten anwendbar ist.It Therefore, the object of the present invention is a high pressure fuel pump to create their pump housing on a possible large number of different variants is applicable.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die darauffolgenden abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.These The object is based on the preamble of claim 1 in conjunction solved with its characterizing features. The following dependent claims give each advantageous Further developments of the invention.

Die Erfindung umfasst die technische Lehre, dass eine Niederdruckeinheit, welche den Niederdruckkreislauf aufnimmt, an dem Pumpengehäuse befestigt ist. Dadurch ist es möglich, eine Anpassung des Verlaufs der Niederdruckleitungen an die Bauraumverhältnisse im Bereich der Brennkraftmaschine in dieser Niederdruckeinheit vorzunehmen und das Pumpengehäuse als Einheitsgehäuse auszuführen, welches somit für unterschiedliche Varianten der Hochdruckkraftstoffpumpe in dieser Form Verwendung finden kann.The Invention includes the technical teaching that a low pressure unit, which receives the low-pressure circuit attached to the pump housing is. This makes it possible to adjust the history the low pressure lines to the space conditions in Make area of the internal combustion engine in this low pressure unit and perform the pump housing as a unitary housing, which thus for different variants of the high-pressure fuel pump can be used in this form.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist auf der vom Pumpengehäuse abgewandten Seite der Niederdruckeinheit eine Förderpumpe aufgesetzt. Dies hat den Vorteil, dass sich durch die direkte Anordnung einer Förderpumpe in diesem Bereich eine sehr kompakte Ausführung des Systems zur Kraftstoffhochdruckerzeugung realisieren lässt.According to one Another advantageous embodiment of the invention on the side facing away from the pump housing side of the low pressure unit a Feed pump attached. This has the advantage of being by the direct arrangement of a feed pump in this A very compact version of the system for high-pressure fuel production can be realized.

Vorteilhafterweise ist die Förderpumpe nach Art einer Zahnradpumpe realisiert. Diese Art der Ausführung stellt eine kompakte und gleichzeitig zuverlässige Lösung dar.advantageously, the delivery pump is realized in the manner of a gear pump. This type of execution represents a compact and simultaneous reliable solution.

In Weiterbildung der Erfindung ist eine Zumesseinheit zur Zudosierung des zu verdichtenden Kraftstoffs auf der dem Pumpengehäuse zugewandten Seite, außerhalb des Pumpengehäuses liegend in die Niederdruckeinheit integriert. Durch eine Anordnung der Zumesseinheit in diesem Bereich ist diese zuverlässig vor mechanischen Einwirkungen geschützt. Dies erhöht die Betriebssicherheit des Systems.In Further development of the invention is a metering unit for metering of the fuel to be compressed on the pump housing facing side, outside of the pump housing lying integrated into the low-pressure unit. By an arrangement the metering unit in this area, this is reliable protected against mechanical effects. This increases the operational safety of the system.

Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung überragen das Pumpengehäuse und/oder die Pumpenzylinderköpfe an der Niederdruckeinheit angeordnete Anschlüsse des Niederdruckkreislaufs. Dies hat den Vorteil, dass somit auch Anschlüsse des Niederdruckkreislaufs durch das Pumpengehäuse bzw. die Pumpenzylinderköpfe wirksam vor mechanischen Einwirkungen abgeschirmt sind.Corresponding project beyond an advantageous development of the invention the pump housing and / or the pump cylinder heads at the low pressure unit arranged connections of the low pressure circuit. This has the advantage that thus also connections of the low-pressure circuit through the pump housing or the pump cylinder heads effectively shielded from mechanical effects.

In Weiterbildung der Erfindung erfolgt ein Antrieb der Förderpumpe über die Pumpennockenwelle. Dadurch kann ein gesonderter Antrieb der Förderpumpe entfallen, was die Kompaktheit des Systems weiter erhöht. Zudem kann der Herstellungsaufwand der Hochdruckkraftstoffpumpe weiter minimiert werden.In Further development of the invention, a drive of the feed pump via the pump camshaft. This allows a separate drive the Feed pump omitted, which further reduces the compactness of the system elevated. In addition, the production cost of the high-pressure fuel pump be further minimized.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind Lagerungen der Pumpennockenwelle nach Art von Gleitlagern ausgeführt. Durch diese Maßnahme lässt sich eine robuste und gleichzeitig einfache Lagerung der Pumpennockenwelle erzielen.According to one Another embodiment of the invention are bearings the pump camshaft designed in the manner of plain bearings. By this measure can be a robust and Simultaneously achieve easy storage of the pump camshaft.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand der Figur näher dargestellt.Further, The measures improving the invention will be described below together with the description of a preferred embodiment of Invention shown in more detail with reference to FIG.

Ausführungsform der ErfindungEmbodiment of the invention

Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Hochdruckkraftstoffpumpe, bei welcher eine Pumpennockenwelle 1 über Gleitlagerungen 2a und 2b in einem Pumpengehäuse 3 gelagert ist. Die Pumpennockenwelle 1 verfügt des weiteren über eine polygone Ausbildung 4, über welche sie mit zwei Pumpenkolben 5a und 5b in Kontakt steht, die jeweils in auf dem Pumpengehäuse aufgesetzten Pumpenzylinderköpfen 6a und 6b verschiebbar geführt sind. Dabei wird eine rotatorische Bewegung der Pumpennockenwelle 1 über die polygone Ausbildung 4 in jeweils eine translatorische Bewegung der Pumpenkolben 5a und 5b umgesetzt. Oberhalb jedes Pumpenkolbens 5a und 5b und in dem jeweiligen Pumpenzylinderkopf 6a oder 6b ist jeweils ein Druckraum 7a und 7b angeordnet, in welchem jeweils bei einer Abwärtsbewegung des jeweiligen Pumpenkolbens 5a oder 5b über ein zugeordnetes Saugventil 8a oder 8b Kraftstoff gesaugt wird und anschließend bei einer Aufwärtsbewegung des jeweiligen Pumpenkolbens 5a oder 5b verdichtet und über ein jeweils zugeordnetes Hochdruckventil 9a oder 9b einem Hochdruckkreislauf und damit einem – hier nicht dargestellten – Hochdruckspeicher zugeführt wird. Als Besonderheit ist an dem Pumpengehäuse 3 eine Niederdruckeinheit 10 angegliedert, welche den Niederdruckkreislauf aufnimmt. An diese Niederdruckeinheit 10 ist des weiteren auf einer, dem Pumpengehäuse 3 abgewandten Seite eine Zahnradpumpe 11 platziert, welche die Förderpumpe des Niederdruckkreislaufes darstellt. Als weitere Besonderheit ist eine Zumesseinheit 12, welche in der Ansicht nur gestrichelt angedeutet ist, auf einer dem Pumpengehäuse 3 zugewandten Seite in die Niederdruckeinheit 10 integriert. Die Zumesseinheit 12 liegt dabei außerhalb des Pumpengehäuses 3. Ferner werden Anschlüsse 13a und 13b des Niederdruckkreislaufs an der Niederdruckeinheit 10 durch das Pumpengehäuse 3 und die Pumpenzylinderköpfe 6a und 6b überragt, sodass diese Anschlüsse 13a und 13b gegen mechanische Einwirkungen abgeschirmt werden.The single FIGURE shows a longitudinal section of the high-pressure fuel pump according to the invention, in which a pump camshaft 1 via sliding bearings 2a and 2 B in a pump housing 3 is stored. The pump camshaft 1 also has a polygonal training 4 over which they use two pump pistons 5a and 5b in contact, each in placed on the pump housing pump cylinder heads 6a and 6b are guided displaceably. This is a rotational movement of the pump camshaft 1 about the polygons training 4 in each case a translational movement of the pump piston 5a and 5b implemented. Above each pump piston 5a and 5b and in the respective pump cylinder head 6a or 6b is each a pressure room 7a and 7b arranged, in which in each case during a downward movement of the respective pump piston 5a or 5b via an associated suction valve 8a or 8b Fuel is sucked and then during an upward movement of the respective pump piston 5a or 5b compressed and via a respectively associated high pressure valve 9a or 9b a high pressure circuit and thus a - not shown here - high-pressure accumulator is supplied. A special feature is the pump housing 3 a low pressure unit 10 affiliated, which receives the low pressure circuit. To this low pressure unit 10 is further on one, the pump housing 3 opposite side a gear pump 11 placed, which represents the pump of the low pressure circuit. Another special feature is a metering unit 12 , which is only indicated by dashed lines in the view, on a pump housing 3 facing side in the low pressure unit 10 integrated. The metering unit 12 lies outside of the pump housing 3 , Further, connections become 13a and 13b the low pressure circuit at the low pressure unit 10 through the pump housing 3 and the pump cylinder heads 6a and 6b surmounted, so these connections 13a and 13b shielded against mechanical effects.

Durch die Verwendung der Niederdruckeinheit 10 kann das Pumpengehäuse 3 als Standardgehäuse ausgebildet werden, da verschiedenartige Verläufe der Druckleitungen des Niederdruckkreislaufs nur in dieser Niederdruckeinheit 10 variiert werden müssen.By using the low pressure unit 10 can the pump housing 3 be formed as a standard housing, as different courses of the pressure lines of the low pressure circuit only in this low pressure unit 10 have to be varied.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• - DE 69723040 T2 [0002] - DE 69723040 T2 [0002]

Claims (8)

Hochdruckkraftstoffpumpe zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Pumpengehäuse (3), in welchem eine Pumpennockenwelle (1) gelagert ist und über eine polygone Ausbildung (4) mit mindestens zwei Pumpenkolben (5a, 5b), die verschiebbar in jeweils zugeordneten, auf dem Pumpengehäuse (3) aufgesetzten Pumpenzylinderköpfen (6a, 6b) geführten sind, in Verbindung steht, wobei eine Umsetzung der rotatorischen Bewegung der Pumpennockenwelle (1) in jeweils translatorische Bewegungen der mindestens zwei Pumpenkolben (5a, 5b) erfolgt, um Kraftstoff aus einem Niederdruckkreislauf anzusaugen, auf Hochdruck zu verdichten und zu einem Hochdruckspeicher zu fördern, dadurch gekennzeichnet, dass eine Niederdruckeinheit (10), welche den Niederdruckkreislauf aufnimmt an dem Pumpengehäuse (3) befestigt ist.High-pressure fuel pump for operating an internal combustion engine with a pump housing ( 3 ), in which a pump camshaft ( 1 ) and a polygonal training ( 4 ) with at least two pump pistons ( 5a . 5b ), which are displaceable in respectively assigned, on the pump housing ( 3 ) attached pump cylinder heads ( 6a . 6b ), wherein an implementation of the rotational movement of the pump camshaft ( 1 ) in each case translational movements of the at least two pump pistons ( 5a . 5b ) takes place to draw fuel from a low pressure circuit, to compress to high pressure and to promote a high pressure accumulator, characterized in that a low pressure unit ( 10 ), which receives the low pressure circuit on the pump housing ( 3 ) is attached. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass auf der vom Pumpengehäuse (3) abgewandten Seite der Niederdruckeinheit (10) eine Förderpumpe aufgesetzt ist.High-pressure fuel pump according to claim 1, characterized in that on the pump housing ( 3 ) facing away from the low pressure unit ( 10 ) a delivery pump is placed. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe nach Art einer Zahnradpumpe (11) realisiert ist.High-pressure fuel pump according to claim 2, characterized in that the feed pump in the manner of a gear pump ( 11 ) is realized. Hochdruckkraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zumesseinheit (12) zur Zudosierung des zu verdichtenden Kraftstoffs auf der dem Pumpengehäuse (3) zugewandten Seite, außerhalb des Pumpengehäuses (3) liegend in die Niederdruckeinheit (10) integriert ist.High-pressure fuel pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that a metering unit ( 12 ) for metering the fuel to be compressed on the pump housing ( 3 ) facing side, outside of the pump housing ( 3 ) lying in the low-pressure unit ( 10 ) is integrated. Hochdruckkraftstoffpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (3) und/oder die Pumpenzylinderköpfe (6a, 6b) an der Niederdruckeinheit (10) angeordnete Anschlüsse (13a, 13b) des Niederdruckkreislaufs überragen.High-pressure fuel pump according to one of the preceding claims, characterized in that the pump housing ( 3 ) and / or the pump cylinder heads ( 6a . 6b ) at the low pressure unit ( 10 ) arranged connections ( 13a . 13b ) protrude beyond the low pressure circuit. Hochdruckkraftstoffpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb der Förderpumpe über die Pumpennockenwelle (1) erfolgt.High-pressure fuel pump according to claim 2, characterized in that a drive of the feed pump via the pump camshaft ( 1 ) he follows. Hochdruckkraftstoffpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Lagerungen der Pumpennockenwelle (1) nach Art von Gleitlagern (2a, 2b) ausgeführt sind.High-pressure fuel pump according to one of the preceding claims, characterized in that bearings of the pump camshaft ( 1 ) in the manner of plain bearings ( 2a . 2 B ) are executed. Brennkraftmaschine zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges, umfassend eine Hochdruckkraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7.Internal combustion engine for driving a motor vehicle, comprising a high-pressure fuel pump according to one of the claims 1 to 7.