DE10206667C1 - Pumpvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Ein Führungskörper (7) für die Membran einer Hochdruckeinspritzpumpe weist auf einer Kontaktseite (9) Erhöhungen (26) und Vertiefungen (27) auf, die durch Durchführungen (29) mit Benzin befüllbar sind. Die besondere Ausbildung der Kontaktseite (9) des Führungskörpers (7) vermindert die Spannungsbelastung der an der Kontaktseite (9) des Führungskörpers (7) anliegenden Membran der Hochdruckeinspritzpumpe. Alternativ kann auf der Kontaktseite (9) auch eine Vielzahl von Kugeln vorgesehen sein, auf denen die Membran der Hochdruckeinspritzpumpe gleitet.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Pumpen eines
Pumpfluids mit einem in einem Gehäuse ausgebildeten Hohlraum,
der durch eine von einem beweglichen Führungskörper unter
stützte Membran in einen mit Pumpfluid befüllbaren Pumpflu
idraum und einen mit einem Pressfluid beaufschlagbaren
Pressfluidraum unterteilt ist.
Derartige Vorrichtungen sind allgemein bekannt und werden als
Hochdruckeinspritzpumpen verwendet, um beispielsweise Benzin
mit einem Druck von mehr als 100 bar aus einem Benzinreser
voir in einen Verbrennungsraum zu befördern. Die Membran
trennt dabei einen Ölraum von einem Benzinraum. Durch Druck
änderungen im Ölraum kann die Membran bewegt werden. Insbe
sondere kann durch eine Erhöhung des Drucks im Ölraum Benzin
aus dem Benzinraum verdrängt und somit in einen Verbrennungs
raum eingespritzt werden.
Um eine definierte Bewegung der Membran zu gewährleisten, ist
die Membran von einem beweglichen Führungskörper unterstützt.
Der Führungskörper soll die elastische Ausdehnung der Membran
möglichst nicht behindern und dadurch eine hohe Dauerfestig
keit der Membran von mehr als 109 Lastzyklen ermöglichen.
Bislang wurde für den Führungskörper ein Metallkörper verwen
det, der mit einer konvex geformten Kontaktfläche an der
Membran anliegt. Der dazu notwendige Anpressdruck wird von
einer Feder aufgebracht, die an einer der Kontaktseite gege
nüberliegenden Rückseite des Metallkörpers angebracht ist.
Der Metallkörper und die am Metallkörper anliegende Seite der
Membran sind von Benzin umspült, so dass bei lediglich gerin
gem Anpressdruck ein Benzinfilm für einen reibungsarmen Kon
takt zwischen dem Metallkörper und der Membran sorgt. In der
Phase des Betriebszyklus, in dem das Benzin durch eine Aus
dehnung der Membran in den Benzinraum hinein aus dem Benzin
raum verdrängt wird, tritt ein maximaler Differenzdruck zwi
schen dem Ölraum und dem Benzinraum von typischerweise eini
gen bar auf. Dadurch wird die Membran derart auf den der Füh
rung dienenden Metallkörper gepresst, dass es zu einer Ver
drängung des Benzins entlang der Kontaktseite des Metallkör
pers kommt. Nach der Verdrängung des Benzins haftet die Memb
ran an der Kontaktseite des Metallkörpers.
Während der darauffolgenden Gegenbewegung wird entlang der
Kontaktseite ein Unterdruck erzeugt, der einen Saugeffekt be
wirkt. Die Verdrängung des Benzinfilms entlang der Kontakt
fläche erhöht die Normalkräfte zwischen Membran und Kontakt
fläche, so dass große Reibungskräfte auftreten. Diese Rei
bungskräfte blockieren entlang der Kontaktseite des der Füh
rung dienenden Metallkörpers die Bewegung der elastischen
Membran, was zu starken inneren Spannungen in der Membran und
einem raschen Ausfall der Membran durch Bruch führen kann.
Aus der GB 2 178 800 A ist beispielsweise eine Fluidpumpe be
kannt, die in einem Gehäuse eine Kraftstoffpumpe und eine Öl
pumpe aufweist, wobei ein Fluiddruckmotor beide dazu notwen
digen Kolben antreibt. Durch Rückschlagventile wird in einem
bestimmten Raum ein höherer Druck erzeugt als in einem be
nachbarten, um einen Antriebskolben zu bewegen, und eine
rückwärtige Bewegung wird durch eine Feder verursacht, nach
dem Ventile zum Ausgleich dieses Druckes geöffnet worden
sind.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Pumpen von Pump
fluid mit verbesserter Lebensdauer zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der
Führungskörper auf seiner der Membran zugewandten Kontaktsei
te an der Membran anliegende Erhöhungen und mit Pumpfluid be
füllbare Vertiefungen aufweist.
Bei der Ausdehnung des Pressfluidraums unter Verkleinerung
des Pumpfluidraums liegt die Membran lediglich an den von der
Kontaktseite ausgebildeten Erhöhungen an. Ein großflächiges
Anpressen der Membran auf der Kontaktseite des Führungskör
pers findet daher nicht statt. Sofern das Pumpfluid von den
Kontaktstellen zwischen den Erhöhungen des Kontaktkörpers und
der Membran verdrängt wird, gelangt es in die zwischen den
Erhöhungen gelegenen Vertiefungen und wird nicht vollständig
aus dem Bereich der Kontaktseite des Führungskörpers ver
drängt. Ein Unterdruck kann somit lediglich an den kleinen
Kontaktstellen zwischen den Erhöhungen des Führungskörpers
und der Membran entstehen. Aufgrund der geringen Fläche der
Kontaktstellen liegt daher kein ausgeprägtes Haften der Memb
ran an dem Führungskörper mehr vor. Dazu trägt auch die Tat
sache bei, dass das Pumpfluid aus den Vertiefungen rasch wie
der in den Bereich der Kontaktstellen gelangen kann. Außerdem
können die freiliegenden Abschnitte der Membran elastisch
verformt werden, so dass die in der Membran auftretenden ma
ximalen Spannungen insgesamt verringert werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Erhöhungen des
Führungskörpers von Kugeln gebildet, die auf der Kontaktseite
des Führungskörpers angeordnet sind.
Bei einer Relativbewegung der Membran gegenüber dem Führungs
körper werden die Kugeln gedreht, was ein Gleiten der Membran
auf dem Führungskörper ermöglicht und eine gleichmäßige Span
nungsbelastung der Membran gewährleistet.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind auf der
Kontaktseite des Führungskörpers Kanäle ausgebildet, die über
Durchführungen mit einer Rückseite des Führungskörpers ver
bunden sind.
Durch die Durchführungen gelangt Pumpfluid in die Kanäle, so
dass entlang der Kontaktseite immer der auch im Pumpfluidraum
herrschende Druck vorhanden ist. Dadurch kann in den Kontakt
stellen zwischen der Membran und dem Führungskörper auch wäh
rend derjenigen Phase kein Unterdruck entstehen, in dem der
Pressfluidraum verkleinert und der Pumpfluidraum vergrößert
wird, denn durch die Durchführungen kann jederzeit Pumpfluid
zur Kontaktseite gelangen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind in den
Durchführungen Rückschlagventile angeordnet.
Durch die Rückschlagventile wird bei einer Ausdehnung des
Pressfluidraums und einer Verringerung des Pumpfluidraums
verhindert, dass Pumpfluid durch die Durchführungen zurück in
den Pumpfluidraum strömt. Vielmehr kann das Pumpfluid ledig
lich entlang der Kontaktseite des Führungskörpers in den
Pumpfluidraum entweichen. Dadurch wird ein Pumpfluidfilm ent
lang der Kontaktseite des Führungskörpers ausgebildet, der
ein Gleiten der Membran auf dem Führungskörper ermöglicht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der ab
hängigen Ansprüche.
Nachfolgend wird die Erfindung im Einzelnen anhand der beige
fügten Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1a und b eine Querschnittsansicht einer Hochdruckein
spritzpumpe und eine perspektivische Ansicht
der geschnittenen Hochdruckeinspritzpumpe;
Fig. 2 ein Diagramm mit einem typischen Druckverlauf
während eines Arbeitszyklus der Hochdruckein
spritzpumpe aus Fig. 1;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch einen Führungs
körper, dem eine Membran der Hochdruckein
spritzpumpe aus Fig. 1 zugeordnet ist;
Fig. 4 eine Querschnittsansicht durch einen weiteren
Führungskörper, der der Membran der Hochdruck
einspritzpumpe aus Fig. 1 zugeordnet ist;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht von oben auf den
Führungskörper aus den Fig. 3 und 4;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines weiteren
Führungskörpers, bei dem die der Membran zuge
wandte Kontaktseite mit Kugeln besetzt ist;
Fig. 7 einen Querschnitt durch einen weiteren Füh
rungskörper der Hochdruckeinspritzpumpe aus
Fig. 1; und
Fig. 8 eine Seitenansicht auf den Führungskörper aus
Fig. 7.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer Querschnittsansicht
einer Hochdruckeinspritzpumpe 1. Die Hochdruckeinspritzpumpe
1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem ein Hohlraum 3 ausgebildet
ist. Der Hohlraum 3 ist durch eine Membran 4 in ein Ölvolumen
5 und ein Benzinvolumen 6 unterteilt. Im zusammengebauten Zu
stand wird die Membran 4 von einem Führungskörper 7 gegen das
Gehäuse 2 gepresst. Dazu wird der Führungskörper 7 von einer
Feder 8 so gegen die Membran 4 gepresst, dass eine Kontakt
seite 8 an einer Unterseite 10 der Membran 4 anliegt. Die Fe
der 8 stützt sich dabei auf einen Boden 11 des Gehäuses 2 ab.
Eine Oberseite 12 der Membran 4 befindet sich im Abstand von
einer Abdeckung 13 des Gehäuses 2. Die Membran 4 ist entlang
dem Umfang mit einem äußeren Rand 14 in einer Ausnehmung 15
des Gehäuses 2 befestigt.
Die bisher vorgestellten Teile der Hochdruckeinspritzpumpe 1
sind jeweils um eine Rotationsachse 16 symmetrisch ausgebil
det.
Entlang der Rotationsachse 16 verläuft auch eine Ölzuführung
17, durch die das Ölvolumen 5 im Gehäuse 2 mit Öl beauf
schlagt werden kann.
Das Benzinvolumen 6 ist über einen seitlichen Einlass 18 mit
einem Benzinreservoir und über einen seitlichen Auslass 19
mit einem Verbrennungsraum verbunden.
Im Benzinvolumen 6 ist schließlich auch die an einer Rück
seite 20 des Führungskörpers 7 anliegende Feder 8 angeordnet.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm mit einem durch eine gestrichelte
Linie dargestellten Öldruckverlauf 21 und einem durch eine
durchgezogene Linie dargestellten Benzindruckverlauf 22. Der
Arbeitszyklus der Hochdruckeinspritzpumpe 1 kann in drei Pha
sen unterteilt werden. Während einer Ruhephase 23 beträgt der
Öldruck im wesentlichen 0 bar, während der Benzindruck im
Benzinvolumen 6 durch eine Vorpumpe auf einem konstanten
Druck von einigen bar gehalten wird.
Im Verlauf einer Druckanstiegsphase 24 steigt der Öldruck im
Ölvolumen 5 auf Werte von bis zu 120 bar an. Dieser Druckan
stieg wird durch einen mit der Nockenwelle verbundenen Zylin
der bewirkt, der das Öl durch die Ölzuführung 17 in das Ölvo
lumen 5 presst. Durch den Druckanstieg im Ölvolumen 5 beult
sich die Membran 4 in Richtung des Benzinvolumens 6 aus, so
dass das Ölvolumen 5 vergrößert und das Benzinvolumen 6 ver
kleinert wird. Dadurch wird das im Benzinvolumen 6 vorhandene
Benzin durch das im Auslass 19 vorhandene Rückschlagventil in
den Hochdruckbenzinraum gepresst.
Während der darauffolgenden Druckabfallphase 25 fällt der
Druck im Ölvolumen 5 von seinem Maximalwert auf 0 bar ab, wo
bei die Membran 4 unter der Einwirkung des mit der Feder 8
vorgespannten Führungskörpers 7 wieder in die Ausgangslage
zurückkehrt. Während dieses Vorgangs strömt Benzin aus dem
Benzinreservoir durch das am Einlass 18 angeordnete Rück
schlagventil hindurch in das Benzinvolumen 6 ein.
Bei geringem Druckunterschied zwischen dem Ölvolumen 5 und
dem Benzinvolumen 6 befindet sich zwischen der Membran 4 und
dem Führungskörper 7 ein dünner Benzinfilm, der für einen
ausgeglichenen Druck und einen reibungsarmen Kontakt zwischen
dem Führungskörper 7 und der Membran 4 sorgt.
Bei einer Druckdifferenz zwischen dem Ölvolumen 5 und dem
Benzinvolumen 6 wird die Membran 4 jedoch derart auf den Füh
rungskörper 7 gepresst, dass der Benzinfilm zwischen der
Membran 4 und dem Führungskörper 7 verdrängt wird. Die Mem
bran 4 und der Führungskörper 7 bleiben danach aneinander
haften. Dieser Effekt tritt bereits bei der Ausdehnung der
Membran 4 in das Benzinvolumen 6 hinein auf. Bei der darauf
folgenden Gegenbewegung kommt ein Saug-Effekt hinzu, der
durch einen Unterdruck entlang der Kontaktseite 9 hervorgeru
fen wird. Das starke Haften der Membran 4 am Führungskörper 7
erhöht die Normalkräfte quer zur Kontaktseite 9, was zu hohen
Reibungskräften führt. Diese Reibungskräfte blockieren ent
lang der Kontaktseite 9 die Bewegung der elastischen Membran
4, was zu einer starken Spannungsbelastung der Membran 4 und
zu einem schnellen Ausfall der Membran 4 durch Bruch führen
kann.
Zur Verminderung der Reibungskräfte ist in Fig. 3 der Füh
rungskörper 7 auf der Kontaktseite 9 mit konzentrischen ring
förmigen Erhöhungen 26 und kanalartigen Vertiefungen 27 ver
sehen. Die Erhöhungen 26 sind zur Membran 4 hin verrundet. In
den Vertiefungen 27 kann sich das von den Erhöhungen 26 ver
drängte Benzin sammeln. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Füh
rungskörper 7 liegt die Membran 4 lediglich an Kontaktstellen
28 an. Ein Herauspressen des Benzins aus den Kontaktstellen
28 führt dazu, dass die Membran 4 lediglich an den Kontakt
stellen 28 haftet. Aufgrund der sehr geringen Fläche der Kon
taktstellen 28 kann sich die Membran 4 bei Zugbelastung im
Allgemeinen von den Kontaktstellen 28 lösen, so dass kein
ausgeprägtes Haften mehr vorliegt. Außerdem können die frei
liegenden Abschnitte der Membran 4 elastisch verformt werden,
so dass die in der Membran 4 auftretenden maximalen Spannun
gen verringert werden.
In dem Führungskörper 7 können auch wahlweise Durchführungen
29 ausgebildet sein, die die Vertiefungen 27 mit dem rücksei
tigen Benzinvolumen 6 verbinden. Über die Durchführungen 29
kann stets Benzin in die Vertiefungen 27 nachfließen und so
für einen Druckausgleich sorgen. Insbesondere kann dann ent
lang der Kontaktseite 9 kein Unterdruck entstehen, durch den
die Membran 4 gegen den Führungskörper 7 gepresst wird.
In den Durchführungen 29 können auch Rückschlagventile, ins
besondere Kugelventile, vorgesehen sein, die ein Zurückströ
men des Benzins 6 aus des Vertiefungen 27 in das rückseitige
Benzinvolumen 6 durch die Durchführungen 29 hindurch verhin
dern. Denn bei der Niederbewegung der Membran 4 wird auch das
in den Durchführungen 29 vorhandene Benzin bewegt. Das führt
zum Schließen der Rückschlagventile 30. Durch das im Ver
gleich zum gesamten Benzinvolumen 6 kleine Volumen der Durch
führungen 29 und der Vertiefungen 27 setzt wegen des geringen
Totvolumens eine effektive Kompression des Benzins ein. Das
Anlegen der Membran 4 an den Führungskörper 7 wird dadurch
vermieden. Bereits am Führungskörper 7 anliegende Bereiche
der Membran 4 können durch den großen Innendruck sogar wieder
gelöst und unterspült werden. Dadurch wird die Reibung zwi
schen der Membran 4 und dem Führungskörper 7 effektiv vermin
dert und die elastische Ausdehnung der Membran 4 unterstützt.
Durch das optionale Anordnen von Rückschlagventilen 30 in den
Durchführungen 29 kann daher die Reibung zwischen der Membran
4 und dem Führungskörper 7 durch Flüssigkeitspolster herabge
setzt werden.
Während der Aufwärtsbewegung der Membran 4 öffnen sich die
Rückschlagventile 30, so dass die Durchführungen 29 und Ver
tiefungen 27 erneut mit Benzin gefüllt werden können.
Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht eines abgewandelten
Ausführungsbeispiels des Führungskörpers 7. Bei dem in Fig.
4 dargestellten Führungskörper 7 verzweigt sich die mit dem
Rückschlagventil versehene Durchführung 29 in eine Reihe von
Kanälen, die jeweils in die Vertiefungen 27 münden. Das in
Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel des Führungskörpers
7 bietet im wesentlichen die gleichen Vorteile wie das in
Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel des Führungskörpers 7.
In Fig. 5 ist schließlich eine perspektivische Ansicht der
in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiele des Füh
rungskörpers 7 dargestellt. Deutlich erkennbar sind die auf
der Kontaktseite ausgebildeten konzentrischen Erhöhungen 26
und Vertiefungen 27. Außerdem sind die in die Vertiefungen 27
mündenden Durchführungen 29 erkennbar.
In einem weiteren in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbei
spiel sind auf der Kontaktseite 9 kanalförmige Kugelbahnen 31
ausgebildet, in denen Kugeln 32 angeordnet sind. Der Durch
messer der Kugeln 32 kann variieren. Die Anzahl und die Größe
der Kugeln 32 muss derart gewählt sein, dass die mechanischen
Eigenschaften der an Kontaktstellen 33 anliegenden Membran 4
ausreichen, um die Kontaktbelastung aufzunehmen. Gleichzeitig
sollen die in radiale Richtung auftretenden Kräfte gut ver
teilt werden.
Den Vertiefungen 27 des in den Fig. 3 bis 5 dargestellten
Ausführungsbeispiels entsprechen bei dem in Fig. 6 darge
stellten Ausführungsbeispiel Zwischenräume 34 zwischen den
Kugelbahnen 31.
Im radialen Außenbereich des Führungskörpers 7 ist es von
Vorteil, wenn die Membran 4 nicht an einer starren Fläche des
Führungskörpers 7 anliegt. Dies kann dadurch erreicht werden,
dass auch auf Seitenflächen des Führungskörpers 7 Kugeln 32
und Kugelbahnen 31 angebracht werden, oder dadurch, dass die
Grundform des Führungskörpers 7 dem Querschnitt der Membran 4
bei Belastung angepasst wird.
An den Kontaktstellen 33 zwischen der Membran 4 und den Ku
geln 32 treten starke Reibungskräfte auf. Die in radiale
Richtung expandierende oder kontrahierende Membran 4 über
trägt ein erstes Drehmoment auf die Kugeln 32. Durch den Kon
takt zwischen den Kugeln 32 oder zwischen den Kugeln 32 und
den Kugelbahnen 31 entsteht ein dem ersten Drehmoment entge
gengerichtetes zweites Drehmoment, welches wegen des wesent
lich geringeren Reibungskoeffizienten zwischen den Kugeln 32
untereinander und den Kugeln 32 und der Kugelbahn 31 kleiner
als das erste Drehmoment zwischen der Membran 4 und den Ku
geln 32 ist. Infolgedessen werden die Kugeln 32 auf der Stel
le gedreht. Durch das Drehen der Kugeln 32 kann die Membran 4
auf der Kontaktseite 9 des Führungskörpers 7 gleiten, so dass
keine zu hohen Spannungsbelastungen in der Membran 4 auftre
ten.
In den Fig. 7 und 8 ist ein weiteres abgewandeltes Ausfüh
rungsbeispiel des Führungskörpers 7 dargestellt. Hier werden
die Kugeln 32 auf eine nach innen leicht nach oben gewölbte
Fläche 35 gelegt. An der Außenseite hindert ein Kranz 36 die
Kugeln 32 am Entweichen. Es ist von Vorteil, wenn durch eine
geeignete Kugelgröße und eine geeignete Formgebung des Kran
zes 36 dafür gesorgt ist, dass die Membran 4 nicht an einer
Kante des Kranzes 36 anliegt.
Es sei angemerkt, dass in diesem Fall die Zwischenräume 37
zwischen den Kugeln 32 den Vertiefungen 27 der in den Fig.
3 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiele entsprechen.
Je nach der Dichte der Kugeln 32 auf der Kugelfläche 34 füh
ren die Kugeln 32 bei einer Expansion oder Kontraktion der
Membran 4 in radiale Richtung eine Translation oder Rotation
aus. Bei geringer Kugeldichte und damit vorhandener Transla
tionsfreiheit ist der Reibanteil zwischen den Kugeln 32 ge
ringer oder sogar vernachlässigbar, da sie einander auswei
chen können. Dadurch wird das Gleiten der Membran 4 auf der
Kontaktseite 9 weiter verbessert.
Bei einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Kugeln 32 durch in Vertiefungen auf der Kontaktseite
9 eingebrachte Zylinder ersetzt.
Es sei angemerkt, dass das hier vorgestellte Prinzip einer
Hochdruckeinspritzpumpe auch auf andere Arten von Pumpen ü
bertragen werden kann, bei denen eine Membran ein Pumpfluid
volumen von einem Pressfluidvolumen abteilt und bei denen das
im Pumpvolumen vorhandene Pumpfluid durch eine Bewegung der
Membran gepumpt wird.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Pumpen eines Pumpfluids mit einem in einem
Gehäuse (2) ausgebildeten Hohlraum (13), der durch eine von
einem beweglichen Führungskörper (7) unterstützte Membran (4)
in einen mit Pumpfluid befüllbaren Pumpfluidraum (6) und ei
nen mit einem Pressfluid beaufschlagbaren Pressfluidraum (5)
unterteilt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungskörper (7) auf seiner der Membran (4) zugewandten
Kontaktseite (9) an der Membran (4) anliegende Erhöhungen
(26, 32) und mit Pumpfluid befüllbare Vertiefungen (27, 34,
37) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
bei der die Erhöhungen von Wälzelementen (32) gebildet sind,
die auf der Kontaktseite (9) des Führungskörpers (7) angeord
net sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
bei der die Erhöhungen von Kugeln (32) gebildet sind, die in
auf der Kontaktseite (9) des Führungskörpers (7) ausgebilde
ten Kanälen (31) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2,
bei der die Erhöhungen von Kugeln (32) gebildet sind, die in
einem auf der Kontaktseite (9) des Führungskörpers (7) ausge
bildeten Becken (35, 36) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
bei die auf der Kontaktseite (9) des Führungskörpers (7)
ausgebildeten Vertiefungen (27) mit Hilfe von in die Vertie
fungen (27) mündenden Durchführungen (29) mit Pumpfluid be
füllbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
bei der die auf der Kontaktseite (9) ausgebildeten Vertiefun
gen konzentrisch angeordnete Kanäle (27) sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
bei der in den Durchführungen (29) ein oder mehrere Rück
schlagventile angeordnet sind, die ein Rückströmen des
Pumpfluids durch die Durchführungen (29) in den Pumpfluidraum
(6) verhindern.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
bei der das Rückschlagventil ein Kugelventil ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
bei der der Pumpfluidraum (6) eingangsseitig an ein Kraft
stoffreservoir und ausgangsseitig an einen Kraftstoffver
brennungsraum anschließbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
bei der der Pressfluidraum (5) an ein Ölreservoir mit verän
derlichem Volumen anschließbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10206667A DE10206667C1 (de) | 2002-02-18 | 2002-02-18 | Pumpvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10206667A DE10206667C1 (de) | 2002-02-18 | 2002-02-18 | Pumpvorrichtung |
Publications (1)
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DE10206667C1 true DE10206667C1 (de) | 2003-12-11 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE10206667A Expired - Fee Related DE10206667C1 (de) | 2002-02-18 | 2002-02-18 | Pumpvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10206667C1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008031929A1 (fr) * | 2006-09-15 | 2008-03-20 | Bernard Ruaud | Pompe alternative a membrane pour mettre a tres haute pression un liquide non-lubrifiant : essence, alcool ou gaz liquefie |
EP3068461A4 (de) * | 2013-11-15 | 2016-11-09 | Ivenix Inc | Pumpenkammer mit internen oberflächenmodifikationen |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2178800A (en) * | 1985-07-31 | 1987-02-18 | Outboard Marine Corp | Fuel/oil pump |
-
2002
- 2002-02-18 DE DE10206667A patent/DE10206667C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2178800A (en) * | 1985-07-31 | 1987-02-18 | Outboard Marine Corp | Fuel/oil pump |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008031929A1 (fr) * | 2006-09-15 | 2008-03-20 | Bernard Ruaud | Pompe alternative a membrane pour mettre a tres haute pression un liquide non-lubrifiant : essence, alcool ou gaz liquefie |
EP3068461A4 (de) * | 2013-11-15 | 2016-11-09 | Ivenix Inc | Pumpenkammer mit internen oberflächenmodifikationen |
US10156231B2 (en) | 2013-11-15 | 2018-12-18 | Ivenix, Inc. | Pump chamber including internal surface modifications |
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