DE102021208296A1 - Piston pump, in particular high-pressure fuel pump - Google Patents

Piston pump, in particular high-pressure fuel pump Download PDF

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Abstract

Eine Kolbenpumpe (10), insbesondere Kraftstoff-Hochdruckpumpe, umfasst ein Pumpengehäuse (12), einen in in einer Aufnahmeöffnung (14) im Pumpengehäuse (12) wenigstens bereichsweise aufgenommenen Pumpenkolben (16) mit einem ersten Abschnitt (18) mit größerem Durchmesser und einem zweiten Abschnitt (20) mit kleinerem Durchmesser, und ein dem Pumpengehäuse (12) zugeordnetes Hülsenelement (34), das wenigstens zeitweise mit einer am Pumpenkolben (16) vorhandenen Anschlagfläche (48) zusammenwirkt. Es wird vorgeschlagen, dass die Anschlagfläche (48) an einem Anschlagabschnitt (46) ausgebildet ist, der wenigstens bereichsweise einen größeren Außendurchmesser aufweist als der erste Abschnitt (18) des Pumpenkolbens (16).A piston pump (10), in particular a high-pressure fuel pump, comprises a pump housing (12), a pump piston (16) which is accommodated at least in regions in a receiving opening (14) in the pump housing (12) and has a first section (18) with a larger diameter and a second section (20) with a smaller diameter, and a sleeve element (34) which is associated with the pump housing (12) and which cooperates at least temporarily with a stop surface (48) present on the pump piston (16). It is proposed that the stop face (48) be formed on a stop section (46) which has a larger outside diameter than the first section (18) of the pump piston (16) at least in some areas.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe, insbesondere Kraftstoff-Hochdruckpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a piston pump, in particular a high-pressure fuel pump, according to the preamble of claim 1.

Vom Markt her sind Kraftstoff-Hochdruckpumpen für Kraftstoffsysteme von Brennkraftmaschinen bekannt. Diese Kraftstoff-Hochdruckpumpen verdichten den Kraftstoff auf einen hohen Druck und leiten ihn in eine Kraftstoff-Sammelleitung („Rail“) weiter, von wo der Kraftstoff direkt in Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Ein mit einer Stufe versehener Pumpenkolben ist im Pumpengehäuse geführt, und der Pumpenkolben wird von einer Kolbenfeder zu einem Antrieb hin, also aus dem Pumpengehäuse heraus beaufschlagt. Um in einem vormontierten Zustand der Kraftstoff-Hochdruckpumpe, in der sie noch nicht in die Brennkraftmaschine eingebaut ist, ein Herausfallen des Pumpenkolbens aus dem Pumpengehäuse zu verhindern, ist ein Hülsenelement vorgesehen, welches einen Anschlagabschnitt für den Pumpenkolben aufweist, sodass eine Bewegung des Pumpenkolbens in Richtung zum Antrieb hin und vom Gehäuse weg begrenzt und ein Herausfallen des Pumpenkolbens aus dem Pumpengehäuse verhindert wird. Ein Beispiel für eine solche Kraftstoff-Hochdruckpumpe zeigt die DE 10 2015 209 539 A1 .High-pressure fuel pumps for fuel systems of internal combustion engines are known from the market. These high-pressure fuel pumps compress the fuel to a high pressure and direct it to a fuel collection line ("rail"), from where the fuel is injected directly into the combustion chambers of the internal combustion engine. A pump piston provided with a step is guided in the pump housing, and the pump piston is acted upon by a piston spring towards a drive, ie out of the pump housing. In order to prevent the pump piston from falling out of the pump housing in a preassembled state of the high-pressure fuel pump, in which it is not yet installed in the internal combustion engine, a sleeve element is provided which has a stop section for the pump piston, so that movement of the pump piston in Limited towards the drive and away from the housing and falling out of the pump piston is prevented from the pump housing. An example of such a high-pressure fuel pump is shown in FIG DE 10 2015 209 539 A1 .

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Das der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Problem wird durch eine Kolbenpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben.The problem on which the present invention is based is solved by a piston pump having the features of claim 1 . Advantageous developments are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Kolbenpumpe hat den Vorteil, dass ein Pumpenkolben realisiert werden kann, dessen erster Abschnitt einen kleineren Durchmesser als bisher aufweist, ohne dass die Gefahr besteht, dass deswegen der Pumpenkolben in einem vormontierten Zustand („Auslieferungszustand“) aus dem Pumpengehäuse heraus gedrückt wird. Das dem Pumpengehäuse zugeordnete Hülsenelement kann somit gegenüber bisherigen Ausführungen unverändert bleiben. Realisiert wird dies durch die einfache Maßnahme, dass die Anschlagfläche am Pumpenkolben, die in dem besagten Auslieferungszustand mit dem Hülsenelement zusammenwirkt, nicht mehr (nur) durch die Stufe zwischen erstem Abschnitt und zweitem Abschnitt gebildet wird, sondern an einem erfindungsgemäß zusätzlich vorgesehenen Anschlagabschnitt. Dessen Durchmesser kann unabhängig von den konstruktiven und insbesondere hydraulischen Anforderungen an das Verhältnis der Durchmesser zwischen erstem Abschnitt und zweitem Abschnitt des Pumpenkolbens gewählt werden.The piston pump according to the invention has the advantage that a pump piston can be realized whose first section has a smaller diameter than before without the risk that the pump piston will be pushed out of the pump housing in a preassembled state (“delivery state”). The sleeve element assigned to the pump housing can thus remain unchanged compared to previous designs. This is achieved by the simple measure that the stop surface on the pump piston, which interacts with the sleeve element in the delivery state mentioned, is no longer (only) formed by the step between the first section and second section, but on a stop section additionally provided according to the invention. Its diameter can be selected independently of the structural and in particular hydraulic requirements for the ratio of the diameters between the first section and the second section of the pump piston.

Ein gewünschter sogenannter „Stufenkolbeneffekt“, der dazu genutzt wird, Medium, also beispielsweise Kraftstoff, innerhalb der Kolbenpumpe zu bewegen, kann somit wie bisher und wie gewünscht ausgelegt werden. Auch sind keine Änderungen im Hinblick auf den Herstellungsprozess des Pumpenkolbens notwendig, bzw. können solche Änderungen relativ gering ausfallen, da der zusätzliche Anschlagabschnitt nachträglich ausgebildet werden kann. Insbesondere eine Bearbeitung der Oberfläche des Pumpenkolbens, beispielsweise durch Schleifen, bleibt von der erfindungsgemäßen Maßnahme somit unbeeinflusst. Schließlich sind nur wenige Änderungen am bestehenden Montageprozess erforderlich.A desired so-called “stepped piston effect”, which is used to move medium, for example fuel, within the piston pump, can thus be designed as before and as desired. Also, no changes are necessary with regard to the manufacturing process of the pump piston, or such changes can be relatively small, since the additional stop section can be formed later. In particular, machining of the surface of the pump piston, for example by grinding, remains unaffected by the measure according to the invention. After all, only a few changes to the existing assembly process are required.

Erreicht wird dies konkret durch eine Kolbenpumpe, insbesondere eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe. Eine solche kommt beispielsweise in Kraftstoffsystemen von Brennkraftmaschinen mit Kraftstoff-Direkteinspritzung zum Einsatz. In solchen Kraftstoffsystemen dient sie dazu, den Kraftstoff auf einen hohen Druck zu verdichten und zu einem Kraftstoffrail zu fördern, von wo der Kraftstoff direkt in Brennräume eingespritzt wird. Die erfindungsgemäße Kolbenpumpe umfasst ein Pumpengehäuse, welches beispielsweise als im Wesentlichen zylindrisches Teil ausgeführt sein kann.This is achieved specifically by a piston pump, in particular a high-pressure fuel pump. Such is used, for example, in fuel systems of internal combustion engines with direct fuel injection. In such fuel systems, it serves to compress the fuel to a high pressure and deliver it to a fuel rail, from where the fuel is injected directly into the combustion chambers. The piston pump according to the invention includes a pump housing, which can be designed, for example, as a substantially cylindrical part.

In dem Pumpengehäuse ist eine Aufnahmeöffnung vorhanden, die beispielsweise als eine gestufte Sacklochbohrung ausgeführt sein kann. In dieser ist wenigstens bereichsweise ein Pumpenkolben aufgenommen. Hierzu kann beispielsweise eine Kolbenbuchse dienen, die den Pumpenkolben führt und die in der Aufnahmeöffnung aufgenommen ist. Denkbar sind aber auch axial voneinander beabstandete Führungsbuchsen, die in die Aufnahmeöffnung eingepresst sind. Auch eine Kolbendichtung kann in der Aufnahmeöffnung angeordnet sein, um einen Hochdruckbereich von einem Niederdruckbereich zu trennen.There is a receiving opening in the pump housing, which can be designed, for example, as a stepped blind hole. A pump piston is accommodated in this at least in certain areas. A piston bushing, for example, which guides the pump piston and is accommodated in the receiving opening, can serve for this purpose. However, guide bushings that are axially spaced apart from one another and are pressed into the receiving opening are also conceivable. A piston seal can also be arranged in the receiving opening in order to separate a high-pressure area from a low-pressure area.

Der Pumpenkolben ist als Stufenkolben ausgeführt mit einem ersten Abschnitt mit größerem Durchmesser und einem zweiten Abschnitt mit kleinerem Durchmesser. Zwischen diesen beiden Abschnitten ist somit eine Stufe gebildet. Der erste Abschnitt mit größerem Durchmesser ist jener Abschnitt des Pumpenkolbens, der einem Förderraum zugewandt ist, wohingegen der zweite Abschnitt mit kleinerem Durchmesser jener Abschnitt des Pumpenkolbens ist, der einem Antrieb, beispielsweise einer Nockenwelle oder einer Exzenterwelle der Brennkraftmaschine, zugewandt ist.The pump piston is designed as a stepped piston with a first section with a larger diameter and a second section with a smaller diameter. A step is thus formed between these two sections. The first section with the larger diameter is that section of the pump piston that faces a pumping chamber, whereas the second section with the smaller diameter is that section of the pump piston that faces a drive, for example a camshaft or an eccentric shaft of the internal combustion engine.

Dem Pumpengehäuse ist ein Hülsenelement zugeordnet. Dieses ist koaxial zum Pumpenkolben angeordnet. Es kann beispielsweise an einem mit dem Pumpengehäuse befestigten Träger gehalten sein, sodass es insoweit gegenüber dem Pumpengehäuse stationär und „diesem zugeordnet“ ist. Das Hülsenelement wirkt wenigstens zeitweise, beispielsweise in einem sogenannten „Auslieferungszustand“, in dem die Kolbenpumpe noch nicht in die Brennkraftmaschine eingebaut ist, in dem aber sämtliche Bauteile der Kolbenpumpe vormontiert sind, mit der am Pumpenkolben vorhandenen Anschlagfläche zusammen.A sleeve element is assigned to the pump housing. This is arranged coaxially to the pump piston. It can be held, for example, on a carrier fastened to the pump housing, so that it is stationary in relation to the pump housing and is “associated with it”. The sleeve element acts at least temporarily, for example in a so-called "delivery state" in which the piston pump is not yet installed in the internal combustion engine, but in which all components of the piston pump are preassembled, with the stop surface present on the pump piston.

Hierdurch wird verhindert, dass der Pumpenkolben durch eine Kolbenfeder, die den Pumpenkolben in Richtung zum Antrieb hin beaufschlagt, aus dem Pumpengehäuse herausgedrückt wird. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Anschlagfläche zusätzlich zu der Stufe zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt an einem Anschlagabschnitt ausgebildet ist, der wenigstens bereichsweise einen größeren Außendurchmesser aufweist als der erste Abschnitt des Pumpenkolbens. Die Anschlagfläche und ihre Dimension ist somit unabhängig von den Durchmessern des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts. Die Anschlagfläche kann als klassischer Absatz, als Radienübergang oder als Fase ausgeführt sein. Auf diese Weise kann die Anschlagfläche am Anschlagabschnitt des Pumpenkolbens zuverlässig an dem entsprechenden Anschlagabschnitt des Hülsenelements in Anlage kommen.This prevents the pump piston from being pushed out of the pump housing by a piston spring which acts on the pump piston in the direction towards the drive. According to the invention, it is proposed that the stop face is formed on a stop section in addition to the step between the first section and the second section, which at least in some areas has a larger outside diameter than the first section of the pump piston. The stop surface and its dimensions are therefore independent of the diameters of the first section and the second section. The contact surface can be designed as a classic step, as a radius transition or as a chamfer. In this way, the stop surface on the stop section of the pump piston can reliably come into contact with the corresponding stop section of the sleeve element.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Anschlagabschnitt einstückig mit dem Pumpenkolben ist. Beispielsweise kann der Anschlagabschnitt als ein sich radial erstreckender umlaufender Ringbund ausgeführt sein, der durch Drehen bei der Herstellung des Pumpenkolbens geformt wird. Ein solcher Anschlagabschnitt ist besonders stabil.In a further development it is provided that the stop section is in one piece with the pump piston. For example, the stop section can be designed as a radially extending, circumferential annular collar that is formed by turning during the manufacture of the pump piston. Such a stop section is particularly stable.

Bei einer alternativen Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Anschlagabschnitt durch ein vom Pumpenkolben separates Teil gebildet wird. Ein solches separates Teil kann beispielsweise die Form eines Rings oder einer Hülse haben. Der Vorteil dieser Weiterbildung ist unter anderem, dass der Pumpenkolben gegenüber bisherigen Ausführungsformen unverändert bleiben kann.In an alternative development, it is provided that the stop section is formed by a part that is separate from the pump piston. Such a separate part can, for example, have the form of a ring or a sleeve. The advantage of this development is, among other things, that the pump piston can remain unchanged compared to previous embodiments.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der als separates Teil ausgebildete Anschlagabschnitt auf den Pumpenkolben aufgepresst oder an diesen angespritzt ist. Hierdurch wird ein zuverlässiger Halt des Anschlagabschnitts am Pumpenkolben geschaffen.In a further development, it is provided that the stop section, which is designed as a separate part, is pressed onto the pump piston or is injection-molded onto it. This creates a reliable hold of the stop section on the pump piston.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der als separates Teil ausgebildete Anschlagabschnitt ein Metall- und/oder ein Kunststoffmaterial umfasst. Der Vorteil der Verwendung von Metall ist dessen hohe Festigkeit und Beständigkeit gegenüber unterschiedlichen Medien. Der Vorteil von Kunststoff ist, dass er preiswert beispielsweise auf den Pumpenkolben aufgespritzt werden kann.In a further development it is provided that the stop section designed as a separate part comprises a metal and/or a plastic material. The advantage of using metal is its high strength and resistance to different media. The advantage of plastic is that it can be sprayed onto the pump piston, for example, at low cost.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Anschlagabschnitt eine von der Anschlagfläche abgewandte Ringfläche aufweist, die relativ zu einer Längsachse des Pumpenkolbens orthogonal, schräg oder von außen gesehen konvex gekrümmt ausgebildet ist. Eine zur Längsachse orthogonal ausgebildete Ringfläche ist besonders einfach herzustellen. Eine schräge oder konvex gekrümmte Ringfläche hat strömungstechnische Vorteile.In a development, it is provided that the stop section has an annular surface facing away from the stop surface, which is orthogonal, oblique or convexly curved relative to a longitudinal axis of the pump piston when viewed from the outside. An annular surface configured orthogonally to the longitudinal axis is particularly easy to produce. A sloping or convexly curved annular surface has advantages in terms of flow technology.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Kolbenpumpe auf der von der Anschlaghülse abgewandten Seite der Anschlagfläche eine dem Pumpengehäuse zugeordnete und zum Pumpenkolben wenigstens im Wesentlichen koaxiale Buchse aufweist, deren minimaler Innendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des Anschlagabschnitts, und die auf der zum Anschlagabschnitt zugewandten Seite eine ringförmige Aussparung aufweist, in die der Anschlagabschnitt im Betrieb wenigstens teilweise eintauchen kann. Auf diese Weise wird jegliche Interferenz zwischen Anschlagabschnitt und Buchse im Betrieb der Kolbenpumpe vermieden.In a further development, it is provided that the piston pump has, on the side of the stop surface facing away from the stop sleeve, a bushing which is assigned to the pump housing and is at least essentially coaxial with the pump piston, the minimum inside diameter of which is smaller than the outside diameter of the stop section, and the bushing on the side facing the stop section Side has an annular recess into which the stop portion can at least partially immerse during operation. In this way, any interference between the stopper portion and the bushing is avoided during the operation of the piston pump.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Form der Aussparung komplementär zur Form der Ringfläche ist. Auf diese Weise wird besonders gut vermieden, dass die axiale Bewegung des Pumpenkolbens durch den Anschlagabschnitt behindert wird. Dabei kann die Buchse beispielsweise eine Kolbenbuchse oder ein Klemmring sein.In a further development it is provided that the shape of the recess is complementary to the shape of the ring surface. In this way it is particularly well avoided that the axial movement of the pump piston is impeded by the stop section. The bushing can be a piston bushing or a clamping ring, for example.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Anschlagabschnitt am Übergang vom ersten Abschnitt zum zweiten Abschnitt des Pumpenkolbens angeordnet ist bzw. diesen bildet. Dies ist die insgesamt für die Funktion der Kolbenpumpe optimale Position.In a further development it is provided that the stop section is arranged or forms the transition from the first section to the second section of the pump piston. This is the overall optimal position for the function of the piston pump.

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:

  • 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen Bereich einer Kolbenpumpe mit einem Pumpengehäuse, einem Pumpenkolben, einem Hülsenelement und einem Anschlagabschnitt mit einer Anschlagfläche;
  • 2 einen vergrößerten Ausschnitt II von 1;
  • 3 eine Darstellung ähnlich zu 2 einer alternativen Ausführungsform;
  • 4 eine Darstellung ähnlich zu 2 einer nochmals alternativen Ausführungsform; und
  • 5 eine Darstellung ähnlich zu 2 einer nochmals alternativen Ausführungsform.
Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings. In this show:
  • 1 a schematic longitudinal section through an area of a piston pump with a pump housing, a pump piston, a sleeve element and a stop section with a stop surface;
  • 2 an enlarged section II of 1 ;
  • 3 a representation similar to 2 an alternate embodiment;
  • 4 a representation similar to 2 yet another alternative embodiment; and
  • 5 a representation similar to 2 yet another alternative embodiment.

Funktionsäquivalente Elemente und Bereiche tragen in unterschiedlichen Ausführungsformen die gleichen Bezugszeichen.Functionally equivalent elements and areas bear the same reference symbols in different embodiments.

In 1 trägt eine Kolbenpumpe insgesamt das Bezugszeichen 10. Vorliegend handelt es sich beispielhaft um eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe eines nicht näher gezeichneten Kraftstoffsystems einer Brennkraftmaschine. Eine solche Kraftstoff-Hochdruckpumpe dient dazu, den Kraftstoff auf einen hohen Druck zu verdichten und zu einem Kraftstoffrail zu fördern, von wo der Kraftstoff über Injektoren direkt in Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt wird.In 1 a piston pump bears the reference numeral 10 overall. In the present example, it is a question of a high-pressure fuel pump of a fuel system of an internal combustion engine, not shown in any more detail. Such a high-pressure fuel pump serves to compress the fuel to a high pressure and to convey it to a fuel rail, from where the fuel is injected directly into the combustion chambers of the internal combustion engine via injectors.

Die Kolbenpumpe 10 weist ein insgesamt in etwa zylindrisches Pumpengehäuse 12 auf, in oder an dem die wesentlichen Komponenten der Kolbenpumpe 10 angeordnet sind. Unter anderem weist die Kolbenpumpe 10 ein nicht gezeichnetes gesteuertes Einlassventil und ein Auslassventil auf. In dem Pumpengehäuse 12 ist eine Aufnahmeöffnung 14 vorhanden, die als gestufte Sacklochbohrung ausgeführt ist. In der Aufnahmeöffnung 14 ist ein zylindrischer Pumpenkolben 16 aufgenommen.The piston pump 10 has an overall approximately cylindrical pump housing 12 in or on which the essential components of the piston pump 10 are arranged. Among other things, the piston pump 10 has a non-illustrated controlled inlet valve and an outlet valve. In the pump housing 12 there is a receiving opening 14 which is designed as a stepped blind hole. A cylindrical pump piston 16 is received in the receiving opening 14 .

Der Pumpenkolben 16 weist einen ersten Abschnitt 18 auf mit größerem Durchmesser und einen zweiten Abschnitt 20 mit kleinerem Durchmesser. Beim Pumpenkolben 16 handelt es sich also um einen Stufenkolben. In den 1 und 2 oberhalb vom ersten Abschnitt 18 begrenzen der Pumpenkolben 16 und das Pumpengehäuse 12 einen nicht gezeichneten Förderraum, der über Kanäle mit dem Einlassventil und dem Auslassventil fluidisch verbunden ist. In den Figuren unterhalb vom zweiten Abschnitt 20 ist ein nicht gezeichneter Antrieb vorhanden, der den Pumpenkolben 16 im Betrieb parallel zu einer Längsachse 22 in eine Hin- und Herbewegung versetzen kann. Bei dem Antrieb kann es sich beispielsweise um eine Nockenwelle oder eine Exzenterwelle der Brennkraftmaschine handeln.The pump piston 16 has a first section 18 with a larger diameter and a second section 20 with a smaller diameter. The pump piston 16 is therefore a stepped piston. In the 1 and 2 Above the first section 18, the pump piston 16 and the pump housing 12 delimit a conveying chamber (not shown) which is fluidically connected to the inlet valve and the outlet valve via channels. In the figures, below the second section 20 there is a drive, not shown, which can cause the pump piston 16 to move back and forth parallel to a longitudinal axis 22 during operation. The drive can be, for example, a camshaft or an eccentric shaft of the internal combustion engine.

Der Pumpenkolben 16 ist im Pumpengehäuse 12 geführt und gegenüber diesem abgedichtet. Dies kann beispielsweise über eine Kolbenbuchse geschehen, oder, wie vorliegend, über zwei axial voneinander beabstandete Führungsringe und eine von diesen separate Hochdruckdichtung. Der obere der beiden Führungsringe und die Hochdruckdichtung sind nicht gezeichnet, sie sind jedoch zwischen dem Pumpenkolben 16 und der Aufnahmeöffnung 14 angeordnet. Dort ist auch eine Buchse in Form eines Klemmrings 24 angeordnet, der in die Aufnahmeöffnung 14 eingepresst ist und der insbesondere als Gegenlager für die Hochdruckdichtung dient. Der untere der beiden Führungsringe trägt vorliegend das Bezugszeichen 26, und er ist im Bereich des zweiten Abschnitts 20 des Pumpenkolbens 16 angeordnet. Gehalten wird der Führungsring 26 von einem Dichtungsträger 28, der mit einem Flansch 30 des Pumpengehäuses 12 verschweißt ist.The pump piston 16 is guided in the pump housing 12 and sealed off from it. This can be done, for example, via a piston bushing, or, as in the present case, via two guide rings that are axially spaced apart from one another and a high-pressure seal that is separate from these. The upper of the two guide rings and the high-pressure seal are not shown, but they are arranged between the pump piston 16 and the receiving opening 14 . A bushing in the form of a clamping ring 24 is also arranged there, which is pressed into the receiving opening 14 and which serves in particular as a counter bearing for the high-pressure seal. In the present case, the lower of the two guide rings bears the reference number 26 and is arranged in the region of the second section 20 of the pump piston 16 . The guide ring 26 is held by a seal carrier 28 which is welded to a flange 30 of the pump housing 12 .

Der Dichtungsträger 28 trägt in 1 unmittelbar oberhalb von dem unteren Führungsring 26 eine Niederdruckdichtung 32 sowie ein Hülsenelement 34. Da das Hülsenelement 34 über den Dichtungsträger 28 starr mit dem Pumpengehäuse 12 verbunden ist, ist es insoweit dem Pumpengehäuse 12 „zugeordnet“. Das Hülsenelement 34 weist vorliegend beispielhaft einen ersten radial äußeren und in etwa zylindrischen Abschnitt 36 auf, der in den Dichtungsträger 28 eingepresst ist. Von einem in 1 unteren Rand des zylindrischen Abschnitts 36 erstreckt sich ein radialer Abschnitt 38 nach radial innen in Richtung zu einer äußeren Mantelfläche 40 des zweiten Abschnitts 20 des Pumpenkolbens 16. Von einem radial inneren Rand des radialen Abschnitts 38 erstreckt sich in 1 nach oben über ein ganz kurzes Stück ein zweiter zylindrischer Abschnitt 42. Dieser endet an einem freien und umlaufenden Rand 44. Zwischen dem zweiten zylindrischen Abschnitt 42 und der äußeren Mantelfläche 40 des zweiten Abschnitts 20 des Pumpenkolbens 60 ist ein radialer Spalt vorhanden. Das Hülsenelement 34 kann beispielsweise als Blechformteil hergestellt sein.The seal carrier 28 carries in 1 A low-pressure seal 32 and a sleeve element 34 immediately above the lower guide ring 26. Since the sleeve element 34 is rigidly connected to the pump housing 12 via the seal carrier 28, it is “assigned” to the pump housing 12 in this respect. In the present case, the sleeve element 34 has, for example, a first radially outer and approximately cylindrical section 36 which is pressed into the seal carrier 28 . from one in 1 Lower edge of the cylindrical portion 36, a radial portion 38 extends radially inward toward an outer lateral surface 40 of the second portion 20 of the pump piston 16. From a radially inner edge of the radial portion 38 extends in 1 upwards over a very short distance a second cylindrical section 42. This ends at a free and peripheral edge 44. Between the second cylindrical section 42 and the outer lateral surface 40 of the second section 20 of the pump piston 60 there is a radial gap. The sleeve element 34 can be produced, for example, as a shaped sheet metal part.

Im Bereich der Stufe zwischen dem ersten Abschnitt 18 und dem zweiten Abschnitt 20 des Pumpenkolbens 16 weist der Pumpenkolben 16 einen sich nach radial außen erstreckenden und in Umfangsrichtung umlaufenden Anschlagabschnitt 46 in der Art eines Ringbunds auf. Bei der Ausführungsform der 1 und 2 ist der Anschlagabschnitt 46 einstückig mit dem Pumpenkolben 16 ausgeführt. Er weist eine in den Figuren nach unten zum Rand 44 des Hülsenelements 34 weisende Anschlagfläche 48 auf, die sich im Wesentlichen orthogonal zur Längsachse 22 erstreckt.In the region of the step between the first section 18 and the second section 20 of the pump piston 16, the pump piston 16 has a stop section 46 which extends radially outwards and runs around in the circumferential direction in the manner of an annular collar. In the embodiment of 1 and 2 the stop section 46 is designed in one piece with the pump piston 16 . It has a stop surface 48 pointing downwards to the edge 44 of the sleeve element 34 in the figures and extending essentially orthogonally to the longitudinal axis 22 .

Eine von der Anschlagfläche 48 abgewandte Ringfläche 50 des Anschlagabschnitts 46 ist bei der in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsform relativ zur Längsachse 22 schräg ausgebildet. Der Klemmring 24 weist auf seiner zum Hülsenelement 34 und zum Anschlagabschnitt 46 weisenden axialen Stirnseite eine radial innenliegende ringförmige Aussparung 52 auf, deren Form komplementär zum Anschlagabschnitt 46 und zur Ringfläche 50 ist.A remote from the stop surface 48 annular surface 50 of the stop portion 46 is in the in 1 and 2 shown embodiment relative to the longitudinal axis 22 is formed obliquely. The clamping ring 24 has, on its axial end face pointing towards the sleeve element 34 and the stop section 46 , a radially inner annular recess 52 , the shape of which is complementary to the stop section 46 and the annular surface 50 .

In 1 ist ein sogenannter „Auslieferungszustand“ der Kolbenpumpe 10 gezeigt. In diesem ist die Kolbenpumpe 10 noch nicht in eine Brennkraftmaschine eingebaut, sondern befindet sich in einem vormontierten Zustand beispielsweise in einem Lager, und steht insoweit bereit zur Montage in die Brennkraftmaschine. In diesem vormontierten Auslieferungszustand wird der Pumpenkolben 16 durch eine nicht gezeichnete Kolbenfeder in den Figuren nach unten beaufschlagt, also in einer Richtung aus dem Pumpengehäuse 12 heraus.In 1 a so-called “delivery state” of the piston pump 10 is shown. In this, the piston pump 10 is not yet installed in an internal combustion engine, but is located in one pre-assembled state, for example in a warehouse, and is insofar ready for installation in the internal combustion engine. In this preassembled state of delivery, the pump piston 16 is acted upon downwards in the figures by a piston spring (not shown), ie in a direction out of the pump housing 12 .

Hierdurch kommt die Anschlagfläche 48 des Anschlagabschnitts 46 des Pumpenkolbens 16 in Kontakt mit dem zu ihr weisenden Rand 44 des Hülsenelements 34, wodurch verhindert wird, dass der Pumpenkolben 16 aus dem Pumpengehäuse 12 herausfällt. Man erkennt aus 1, dass der Durchmesser des Rands 44 ungefähr dem mittleren Durchmesser der ringförmigen Anschlagfläche 48 entspricht. Da der Außendurchmesser des Anschlagabschnitts 46 und somit auch der Anschlagfläche 48 größer ist als der Außendurchmesser des ersten Abschnitts 18 des Pumpenkolbens 16, kommt die Anschlagfläche 48 auch dann zuverlässig und vollständig in Kontakt mit dem Rand 44, wenn der Pumpenkolben 16 in radialer Richtung gesehen nicht vollständig koaxial zum Hülsenelement 34 angeordnet ist und der Durchmesser des ersten Abschnitts 18 relativ klein ist.As a result, the stop surface 48 of the stop section 46 of the pump piston 16 comes into contact with the edge 44 of the sleeve element 34 facing it, as a result of which the pump piston 16 is prevented from falling out of the pump housing 12 . You can tell 1 that the diameter of the edge 44 corresponds approximately to the mean diameter of the annular stop surface 48. Since the outside diameter of the stop section 46 and thus also the stop surface 48 is larger than the outside diameter of the first section 18 of the pump piston 16, the stop surface 48 also comes into reliable and complete contact with the edge 44 when the pump piston 16 is not viewed in the radial direction is fully coaxial with sleeve member 34 and the diameter of first portion 18 is relatively small.

Im Betrieb der Kolbenpumpe 10, wenn diese also beispielsweise in eine Brennkraftmaschine eingebaut ist, greift am in den Figuren unteren Ende des Pumpenkolbens 16 ein Antrieb an, wodurch der Pumpenkolben 16 in Richtung Förderraum, in den Figuren also nach oben gedrückt wird. In der „Einbaulage“ sind also die Anschlagfläche 48 und der Rand 44 voneinander beabstandet. Um jegliche Interferenz zwischen dem Anschlagabschnitt 46 und dem Klemmring 24 auszuschließen, ist die oben erwähnte Aussparung 52 vorgesehen, in die der Anschlagabschnitt 46 eintauchen kann, wenn der Pumpenkolben 16 im Betrieb seinen oberen Totpunkt erreicht, ohne dass der Anschlagabschnitt 46 in Kontakt mit dem Klemmring 24 kommt.During operation of the piston pump 10, for example when it is installed in an internal combustion engine, a drive acts on the lower end of the pump piston 16 in the figures, as a result of which the pump piston 16 is pressed in the direction of the pumping chamber, i.e. upwards in the figures. In the "installed position" the stop surface 48 and the edge 44 are spaced apart from one another. In order to eliminate any interference between the stop portion 46 and the clamp ring 24, the above-mentioned recess 52 is provided, into which the stop section 46 can plunge when the pump piston 16 reaches its top dead center in operation, without the stop section 46 in contact with the clamp ring 24 is coming.

Bei der Ausführungsform der 3 ist die Ringfläche 50 relativ zur Längsachse 22 orthogonal, und die Aussparung 52 ist entsprechend komplementär geformt.In the embodiment of 3 For example, annular surface 50 is orthogonal relative to longitudinal axis 22, and recess 52 is correspondingly complementarily shaped.

Bei der Ausführungsform der 4 ist die Ringfläche 50 relativ zur Längsachse 22 von außen gesehen konvex gekrümmt ausgebildet, und die Aussparung 52 ist entsprechend komplementär geformt.In the embodiment of 4 the annular surface 50 is convexly curved relative to the longitudinal axis 22 as viewed from the outside, and the recess 52 is correspondingly shaped in a complementary manner.

Bei der Ausführungsform der 5 ist der Anschlagabschnitt 46 als ein vom Pumpenkolben 16 separates Teil ausgeführt. Er ist vorliegend beispielhaft auf den zweiten Abschnitt 20 des Pumpenkolbens 16 beispielsweise aufgepresst oder an diesen angespritzt. Der Anschlagabschnitt 46 kann aus dem gleichen Material wie der Pumpenkolben 16 hergestellt sein, beispielsweise aus Metall. Er kann aber auch aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sein. Bei der in 5 gezeigten Ausführungsform ist die Ringfläche 50 zur Längsachse 22 orthogonal ausgeführt. Es versteht sich, dass bei anderen nicht gezeichneten Ausführungsformen die Ringfläche ähnlich wie in den 3 und 4 ausgeführt sein kann.In the embodiment of 5 the stop section 46 is designed as a part separate from the pump piston 16 . In the present example, it is pressed onto the second section 20 of the pump piston 16 or molded onto it. The stop portion 46 can be made of the same material as the pump piston 16, for example metal. But it can also be made of a plastic material. At the in 5 shown embodiment, the annular surface 50 to the longitudinal axis 22 is orthogonal. It is understood that in other non-drawn embodiments, the annular surface similar to that in the 3 and 4 can be executed.

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Claims (9)

Kolbenpumpe (10), insbesondere Kraftstoff-Hochdruckpumpe, mit einem Pumpengehäuse (12), einem in einer Aufnahmeöffnung (14) im Pumpengehäuse (12) wenigstens bereichsweise aufgenommenen Pumpenkolben (16) mit einem ersten Abschnitt (18) mit größerem Durchmesser und einem zweiten Abschnitt (20) mit kleinerem Durchmesser, und einem dem Pumpengehäuse (12) zugeordneten Hülsenelement (34), das wenigstens zeitweise mit einem am Pumpenkolben (16) vorhandenen Anschlagfläche (48) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagfläche (48) an einem Anschlagabschnitt (46) ausgebildet ist, der wenigstens bereichsweise einen größeren Außendurchmesser aufweist als der erste Abschnitt (18) des Pumpenkolbens (16).Piston pump (10), in particular a high-pressure fuel pump, with a pump housing (12), a pump piston (16) accommodated at least in regions in a receiving opening (14) in the pump housing (12) and having a first section (18) with a larger diameter and a second section (20) with a smaller diameter, and a sleeve element (34) assigned to the pump housing (12), which at least temporarily interacts with a stop surface (48) present on the pump piston (16), characterized in that the stop surface (48) is attached to a stop section ( 46) is formed, which at least in some areas has a larger outer diameter than the first section (18) of the pump piston (16). Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagabschnitt (46) einstückig mit dem Pumpenkolben (16) ist.Piston pump (10) after claim 1 , characterized in that the stop portion (46) is integral with the pump piston (16). Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagabschnitt (46) durch ein vom Pumpenkolben (16) separates Teil gebildet wird.Piston pump (10) after claim 1 , characterized in that the stop section (46) is formed by a part separate from the pump piston (16). Kolbenpumpe (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagabschnitt (46) auf den Pumpenkolben (16) aufgepresst oder an diesen angespritzt ist.Piston pump (10) after claim 3 , characterized in that the stop section (46) is pressed onto the pump piston (16) or molded onto it. Kolbenpumpe (10) nach wenigstens einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagabschnitt (46) ein Metall- und/oder ein Kunststoffmaterial umfasst.Piston pump (10) according to at least one of claims 3 or 4 , characterized in that the stop portion (46) comprises a metal and / or a plastic material. Kolbenpumpe (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagabschnitt (46) eine von der Anschlagfläche (48) abgewandte Ringfläche (50) aufweist, die relativ zu einer Längsachse (22) des Pumpenkolbens (16) orthogonal, schräg oder von außen gesehen konvex gekrümmt ausgebildet ist.Piston pump (10) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the stop section (46) has an annular surface (50) facing away from the stop surface (48) which is orthogonal, oblique relative to a longitudinal axis (22) of the pump piston (16). or is convexly curved as seen from the outside. Kolbenpumpe (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf der vom Hülsenelement (34) abgewandten Seite des Anschlagabschnitts (46) eine dem Pumpengehäuse (12) zugeordneten und zum Pumpenkolben (16) wenigstens im Wesentlichen koaxiale Buchse (24) aufweist, deren minimaler Innendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des Anschlagabschnitts (46), und die auf der zum Anschlagabschnitt (46) zugewandten Seite eine ringförmige Aussparung (52) aufweist, in die der Anschlagabschnitt (46) im Betrieb wenigstens teilweise eintauchen kann.Piston pump (10) according to at least one of the preceding claims, characterized in that on the side of the stop section (46) facing away from the sleeve element (34) there is a bushing (24 ) whose minimum inner diameter is smaller than the outer diameter of the stop section (46), and which has an annular recess (52) on the side facing the stop section (46), into which the stop section (46) can at least partially dip during operation. Kolbenpumpe (10) nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der Aussparung (52) komplementär zur Form der Ringfläche (50) ist.Piston pump (10) according to claims 6 and 7 , characterized in that the shape of the recess (52) is complementary to the shape of the annular surface (50). Kolbenpumpe (10) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagabschnitt (46) am Übergang vom erster Abschnitt (18) zum zweiter Abschnitt (20) angeordnet ist bzw. diesen bildet.Piston pump (10) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the stop section (46) is arranged or forms the transition from the first section (18) to the second section (20).
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