DE10257914A1

DE10257914A1 - Kraftstoffeinspritzpumpe

Info

Publication number: DE10257914A1
Application number: DE10257914A
Authority: DE
Inventors: Masashi Suzuki; Akihiro Kuroda
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-12-12
Filing date: 2002-12-11
Publication date: 2003-07-24
Also published as: US6722864B2; US20030108443A1

Abstract

Bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe (2) wird durch eine Förderpumpe (60) mit Druck beaufschlagter Kraftstoff einer Aufnahmekammer (40) über einen Verbindungspfad (53) mit einer Öffnung (56) zugeführt. Ein Ende (53a) der Verbindungskammer an einer Seite der Aufnahmekammer ist so angeordnet, dass es einem axialen Ende eines kleinen Raumes zwischen Gleitkontaktabschnitten eines Nockens (21) und einer Buchse (23) zugewandt ist, wenn der Nocken an einer vorgegebenen Winkelposition angeordnet ist. Der von der Förderpumpe zugeführte Kraftstoff wird von dem Ende des Verbindungspfades in den kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten axial tief eingespritzt, so dass ein Ölfilm zur Schmierung an den Gleitkontaktabschnitten ausgebildet wird, was zu einer Unterdrückung von Reibungsverschleiß der Gleitkontaktabschnitte führt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht auf eine Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine (nachfolgend als "Kraftmaschine" bezeichnet), bei der Kraftstoff von einer Förderpumpe zu einer Aufnahmekammer zugeführt wird, um Gleitkontaktabschnitte von darin untergebrachten Bauteilen gut zu schmieren.

Eine herkömmliche Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Dieselkraftmaschine hat einen Nocken zum Antreiben eines Tauchkolbens. Bei dieser Pumpe wird Kraftstoff in eine Druckkammer gesaugt und durch eine Hin- und Herbewegung des Tauchkolbens mit Druck beaufschlagt, der in einem Zylinder axial verschiebbar ist. Eine Drehbewegung einer durch eine Kraftmaschine anzutreibenden Antriebswelle wird zu der Hin- und Herbewegung des Tauchkolbens im Inneren des Zylinders über einen Nocken umgewandelt, der mit der Antriebswelle verbunden ist, und über einen Nockenring, der zwischen dem Nocken und dem Tauchkolben angeordnet ist. Der Tauchkolben, der Nocken und der Nockenring sind in einer Aufnahmekammer untergebracht.

Um eine Kraftmaschinenabgabe zu verbessern, und um Emissionen wie zum Beispiel NOx und schwarzen Rauch zu reduzieren, der aus der Kraftmaschine ausgestoßen wird, wurde unlängst ein höherer Kraftstoffeinspritzdruck gefordert.

Um den höheren Kraftstoffeinspritzdruck zu gewährleisten, ist es erforderlich, einen Druck des Kraftstoffes, der mit Druck zu beaufschlagen ist, und der aus der Kraftstoffeinspritzpumpe auszulassen ist, so zu erhöhen, dass eine höhere Last auf die Kraftstoffeinspritzpumpe aufgebracht wird. Üblicherweise nehmen Gleitkontaktabschnitte eine Außenfläche des Nockens und eines Innenumfangs des Nockenringes größere Kräfte auf. Um einen Reibungsverschleiß und eine Reibungsabnutzung der Gleitkontaktabschnitte zu reduzieren, hat eine übliche Pumpe eine zwischen den Nocken und den Nockenring angeordnete Buchse. Da jedoch die auf die Buchse aufgebrachte Kraft sehr groß ist, verkürzt sich die Haltbarkeit der Buchse, und schlimmsten Falls könnte ein Reibungsverschleiß der Gleitkontaktabschnitte auftreten.

Als eine Lösung kann die Pumpe eine größere Buchse aufweisen, deren Gleitkontaktbereich größer ist, so dass eine pro Flächeneinheit aufgebrachte Kraft der Buchse kleiner ist. Jedoch bewirkt die größere Buchse einen größeren Körper der Kraftstoffeinspritzpumpe, was die Forderung nach einer kompakten und leicht wiegenden Pumpe nicht erfüllt.

Als eine andere Lösung kann der Außenumfang des Nockens oder der Innenumfang der Buchse eine Ölnut zum Fördern einer Ölschmierung an den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse aufweisen. Jedoch muss die Ölnut in einen begrenzten Bereich des Nockens oder der Buchse angeordnet sein, damit die Leistungsübertragungsfunktionen des Nockens und der Buchse nicht eingeschränkt werden, so dass die Freiheit bei deren Design eingeschränkt ist.

Wie dies in der Fig. 14 gezeigt ist, kann eine Buchse 100 des weiteren eine Aussparung 101 aufweisen. Eine Innenumfangsfläche 100a der Buchse 100 ist mit einer runden Form axial ausgebildet. Ein Durchmesser der Innenfläche 100a der Buchse 100 wird von ihren beiden axialen Enden zu ihrer Mitte größer, so dass die beiden axialen Enden stets mit einem Außenumfang 210a des Nockens 210 in Kontakt sind. Ist Kraftstoff erst einmal in die Aussparung 101 eingetreten, dann könnte er in der Aussparung 101 verbleiben. Daher neigt die Temperatur des Kraftstoffes in der Aussparung 101 dazu, dass sie sich aufgrund einer Wärme erhöht, die durch den Gleitkontakt zwischen den Nocken 200 und der Buchse 100 erzeugt wird, so dass eine Verformung oder ein Reibungsverschleiß des Nockens 210 und der Buchse 100 wahrscheinlich auftritt. Des weiteren würde sich der Druck des Kraftstoffes in der Aussparung 101 verringern, falls die Aussparung 101 zu groß ist, so dass eine angemessene Ausbildung eines Ölfilmes zum Schmieren der Gleitkontaktabschnitte des Nockens 200 und der Buchse 100 nicht ausreichend gewährleistet werden kann.

Wie dies vorstehend erwähnt ist, ist es nicht nur zur Ausbildung der angemessenen Bildung des Ölfilmes zwischen den Gleitkontaktabschnitten wichtig, sondern auch zur Wärmeabstrahlung von dem Gleitkontaktabschnitten in der Aufnahmekammer. Zu diesem Zweck hat die übliche Kraftstoffeinspritzpumpe eine Förderpumpe, die auch durch die Antriebswelle angetrieben wird, um von einem Kraftstoffbehälter angesaugten Kraftstoff zu der Druckkammer zuzuführen. Die Förderpumpe führt auch einen Teil des Kraftstoffes der Aufnahmekammer zu, in der der mit der Antriebswelle verbundene Nocken, der Nockenring, die Buchse und der Tauchkolben untergebracht sind.

Die Temperatur des der Aufnahmekammer zugeführten Kraftstoffes erhöht sich aufgrund der durch die Gleitkontaktabschnitte erzeugten Wärme. Daher hat die übliche Kraftstoffeinspritzpumpe einen Zirkulationsströmungskanal, durch den die Aufnahmekammer mit einem Kraftstoffbehälter in Verbindung ist, so dass der von der Förderpumpe ausgelassene Kraftstoff zu dem Kraftstoffbehälter über die Aufnahmekammer durch den Zirkulationsströmungskanal zurückgeführt wird, der dazu dient, die Gleitkontaktabschnitte zu schmieren und das Gehäuse zu kühlen, in dem die Aufnahmekammer ausgebildet ist.

Um das weiteren zu verhindern, dass der mit Druck beaufschlagte Kraftstoff in der Aufnahmekammer durch einen Zwischenraum zwischen dem Gehäuse und der Antriebswelle zu einer Außenseite der Kraftstoffeinspritzpumpe auftritt, ist eine Öldichtung zwischen dem Gehäuse und der Antriebswelle angeordnet. Die Öldichtung ist teilweise radial verformt, um einen Dichteffekt durch den Druck des Kraftstoffes zu bewirken, der dadurch von der Aufnahmekammer zugeführt ist.

Wenn jedoch der Kraftstoff in dem Zirkulationsströmungskanal aus irgendeinem Grunde blockiert sein sollte, dann kehrt der Kraftstoff in der Aufnahmekammer nicht zu dem Kraftstoffbehälter zurück, so dass der Druck des Kraftstoffes in der Aufnahmekammer ansteigt. Infolge dessen wird ein höherer Druck des Kraftstoffes in der Aufnahmekammer auf die Öldichtung aufgebracht, was zu einer Beschädigung der Öldichtung führt.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kompakte 4 Kraftstoffeinspritzpumpe unter geringen Herstellungskosten vorzusehen.

Es gehört auch zur Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzpumpe vorzusehen, bei der Kraftstoff zwangsläufig zu Gleitkontaktabschnitten zugeführt wird, um einen Ölfilm zum Schmieren in einem dazwischen liegenden kleinen Raum zu bilden, so dass ein Reibungsverschleiß der Gleitkontaktabschnitte unwahrscheinlich auftritt und deren Haltbarkeit verlängert wird.

Es gehört auch zur Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzpumpe vorzusehen, bei der Kraftstoff zur Schmierung in einfacher Weise durch Gleitkontaktabschnitte innerhalb einer Aufnahmekammer zirkuliert, so dass Wärme, die durch die Gleitkontaktabschnitte erzeugt wird, in wirksamer Weise abgestrahlt wird.

Es gehört auch zur Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzpumpe vorzusehen, bei der einen Öldichtung kaum beschädigt wird.

Um die vorstehend genannte Aufgabe oder ähnliche Aufgaben zu lösen, hat eine Kraftstoffeinspritzpumpe eine Antriebswelle, einen exzentrisch zu und einstückig mit der Antriebswelle ausgebildeten Nocken, einen Nockenring, eine Buchse, deren Außenumfang an einem Innenumfang des Nockenrings befestigt ist und deren Innenumfang an einem Außenumfang der Nockenwelle gleitbar gepasst ist, so dass Gleitkontaktabschnitte des Nockens und der Buchse ausgebildet sind, ein Gehäuse, dass mit einer zylindrischen Bohrung versehen ist, einen Tauchkolben, der in der Zylinderbohrung über den Nocken, der Buchse und den Nockenring durch die Antriebswelle axial hin- und herbewegbar ist, so dass ein axiales Ende des Tauchkolbens in einem Gleitkontakt mit einem Außenumfang des Nockenrings ist und dessen anderes axiales Ende mit der zylindrischen Bohrung eine Druckkammer bildet, eine Aufnahmekammer, die in den Gehäuse zum Aufnehmen des Tauchkolbens, der Buchse, des Nockenrings und des Nockens ausgebildet ist, eine Förderpumpe, deren Auslassseite mit der Druckkammer zum Zuführen von Kraftstoff zu der Druckkammer entsprechend einer Drehung der Antriebswelle in Verbindung ist, und einen Verbindungspfad, durch den die Auslassseite der Förderpumpe auch mit der Aufnahmekammer zum Zuführen eines Teils des von der Förderpumpe zu der Aufnahmekammer ausgelassenen Kraftstoffes in Verbindung ist.

Bei der vorstehend beschriebenen Kraftstoffeinspritzpumpe ist ein Ende des Verbindungspfads an einer Seite der Aufnahmekammer offen, so dass es einem axialen Ende eines kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse gegenüberliegt, wenn der Nocken an einer vorgegebenen Winkelposition angeordnet ist. Durch diesen Aufbau wird Kraftstoff, der durch den Verbindungspfad zu der Aufnahmekammer strömt, axial tief in den kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten von ihren axialen Ende eingesprüht. Dementsprechend wird der Ölfilm zum Schmieren in angemessener Weise an den Gleitkontaktabschnitten ausgebildet, so dass der Reibungsverschleiß der Kontaktgleitabschnitte kaum auftritt. Da nur eine Position des Endes des Verbindungspfades an einer Seite der Aufnahmekammer definiert ist, können Formen des Nockens und der Buchse frei gestaltet werden, wodurch eine kompakte Kraftstoffeinspritzpumpe unter geringen Herstellungskosten erhalten wird.

Bei der Kraftstoffeinspritzpumpe kann alternativ der Nockenring mit einer Aussparung versehen sein, die an dessen Außenumfang ausgebildet ist, und er kann mit einem Führungsloch versehen sein, durch das die Aussparung mit einem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse in Verbindung ist.

In diesem Fall kann das Ende des Verbindungspfades an einer Seite der Aufnahmekammer an irgendeiner Position einer Innenwand der Aufnahmekammer münden. Auch wenn das axiale Ende des Verbindungspfades radial außerhalb des Nockenrings angeordnet ist, wird Kraftstoff zu den Gleitkontaktabschnitten durch das Führungsloch hindurch zugeführt.

Falls das Ende des Verbindungspfades an einer Seite der Aufnahmekammer so angeordnet ist, dass es dem axialen Ende eines kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und er Buchse zugewandt ist, wenn der Nocken an einer vorgegebenen Winkelposition angeordnet ist, dann werden die Gleitkontaktabschnitte nicht nur mit dem axial von dem Verbindungspfad zu der Aufnahmekammer gesprühten Kraftstoff gefüllt, sondern auch mit dem Kraftstoff, der durch die Aussparung und das Führungsloch hindurch zugeführt wird.

Die Aussparung kann eine Nut sein, die sich axial entlang einer Achse der Antriebswelle von einem Ende ihres Außenumfangs zu einer Seite des Verbindungspfads zu einem anderen Ende ihres Außenumfangs an einer entgegengesetzten Seite des Verbindungspfads erstreckt. In diesem Fall kann das Ende des Verbindungspfades an einer Seite der Aufnahmekammer so angeordnet sein, dass es dem axialen Ende der Nut an einer Seite des Verbindungspfads zugewandt ist, wenn der Nocken an einer vorgegebenen Winkelposition angeordnet ist. Durch diesen Aufbau wird der Kraftstoff, der durch den Verbindungspfad zu der Aufnahmekammer strömt, zu dem axialen Ende der Nut gesprüht, so dass der Kraftstoff zwangsläufig durch die Nut und das Führungsloch zu den Gleitkontaktabschnitten eintritt. Dementsprechend wird der Ölfilm zum Schmieren in angemessener Weise an den Gleitkontaktabschnitten ausgebildet, der den Reibungsverschleiß der Gleitkontaktabschnitte reduziert.

Die Nut kann ein Abschlussende bilden, bevor sie das Ende des Außenumfangs des Nockenrings an einer dem Verbindungspfad entgegengesetzten Seite erreicht. In diesem Fall schlägt der entlang der Nut strömende Kraftstoff gegen das Abschlußende, so dass der abgelenkte Kraftstoff in einfacher Weise in das Führungsloch eintritt.

Vorzugsweise ist ein Ende des Führungsloches mit der Aussparung oder der Nut in Verbindung, und ihr anderes Ende ist mit dem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse in einer Nähe einer axialen Mitte des Nockenrings in Verbindung. Obwohl der Kraftstoff normalerweise in den kleinen Spalt zwischen den Gleitkontaktabschnitten von deren axial entgegengesetzten Enden eintritt, so dass eine Bildung des Ölfilms zum Schmieren in einer Nähe der axialen Mitte des Nockenrings unzureichend werden würde, so ermöglicht es die Nut und das Führungsloch, dass die gesamte axiale Fläche der Gleitkontaktabschnitte einheitlich mit dem Ölfilm zum Schmieren bedeckt sind.

Alternativ kann zumindest der Innenumfang der Buchse oder Außenumfang des Nockens allmählich radial zu dem Innenumfang der Buchse bzw. der Außenumfang des Nockens von dem axial entgegengesetzten Enden ihrer axialen Mitte vorstehen.

Entweder der Innenumfang der Buchse oder der Außenumfang des Nockens können allmählich radial zu dem Innenumfang der Buchse oder dem Außenumfang des Nockens vorstehen, der eine axial ebene Fläche aufweist.

Vorzugsweise ist entweder der Innenumfang der Buchse oder Außenumfang des Nockens axial mit einer Krümmung ausgebildet. Vorzugsweise fällt ein Vorsprungsbetrag t entweder des Innenumfangs der Buchse oder des Außenumfangs des Nockens in einen Bereich von 0 mm < t < 0,01 mm.

Des weiteren kann nicht nur der Innenumfang der Buchse radial nach innen zu dem Außenumfang des Nockens vorstehen, sondern auch der Außenumfang des Nockens kann radial nach außen zu dem Innenumfang der Buchse vorstehen. In diesem Fall ist der Innenumfang der Buchse und der Außenumfang des Nockens jeweils axial mit einer Krümmung ausgebildet, und vorzugsweise fällt eine Summe t eines Vorsprungsbetrags des Innenumfangs der Buchse und eines Vorsprungsbetrags des Außenumfangs des Nockens innerhalb eines Bereiches von 0 mm < t ≤ 0,01 mm.

Da die Kraftstoffeinspritzpumpe mit zumindest dem in dem Umfang der Buchse oder dem Außenumfang des Nockens, der axial mit einer Krümmung ausgebildet ist, kann der Kraftstoff in einfacher Weise in die Gleitkontaktabschnitte von den axial entgegengesetzten Enden der Buchse oder des Nockens zu deren axialen Mitte eintreten, so dass der Ölfilm zum Schmieren in einfacher Weise zwischen dem Innenumfang der Buchse und dem Außenumfang des Nockens ausgebildet wird, auch wenn die Position des Endes des Verbindungspfades an einer Seite der Aufnahmekammer nicht auf einen vorgegebenen Punkt der Innenwand der Aufnahmekammer beschränkt ist.

Des weiteren kann der Kraftstoff, der aufgrund des Gleitkontaktes zwischen dem Nocken und der Buchse erwärmt wird, in einfacher Weise zu einer Außenseite ausgestoßen werden, und er bleibt nicht in dem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten, so dass die Buchse und der Nocken kaum durch Wärme beschädigt werden, und zwar im Gegensatz zum Stand der Technik.

Als eine weitere Alternative ist es vorzuziehen, dass die Kraftstoffeinspritzpumpe einen Kraftstoffrückführungskanal aufweist, durch den die Aufnahmekammer mit der Einlassseite der Förderpumpe in Verbindung ist, und dass sie ein Rückschlagventil aufweist, dass in dem Kraftstoffrückführungskanal angeordnet ist, um eine Kraftstoffströmung von der Aufnahmekammer zu der Einlassseite der Förderpumpe zu ermöglichen, wenn der Druck der Aufnahmekammer einen vorgegebenen Wert überschreitet.

Falls der Kraftstoffrückführungskanal zum Ausstoßen des Kraftstoffes von der Aufnahmekammer blockiert oder durch Fremdkörper verstopft ist, die in dem Kraftstoff enthalten sind, erhöht sich der Kraftstoffdruck in der Aufnahmekammer. Infolge dessen wird ein höherer Druck der Aufnahmekammer auf eine Öldichtung zum Abdichten der Antriebswelle und des Gehäuses aufgebracht. Falls der auf die Dichtung aufgebrachte Kraftstoffdruck einen widerstehbaren Druck der Öldichtung überschreitet, dann würde die Öldichtung beschädigt werden.

Gemäß der vorstehen beschriebenen Kraftstoffeinspritzpumpe wird das in dem Kraftstoffrückführungskanal angeordnete Rückschlagventil jedoch geöffnet, bevor der Druck der Aufnahmekammer dem widerstehbaren Druck der Öldichtung überschreitet, so dass der Kraftstoff in der Aufnahmekammer zu der Einlassseite der Förderpumpe zurückkehrt, ohne dass sich der Druck in der Aufnahmekammer anormal erhöht.

Vorzugsweise ist ein Temperatursensor in der Aufnahmekammer zum Erfassen einer Temperatur des darin aufbewahrten Kraftstoffes angebracht, um einen Betrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe zu steuern, und wenn die durch den Temperatursensor erfasste Temperatur einen vorgegebenen Wert überschreitet, dann wird ein Betrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe gestoppt.

Wenn das Rückschlagventil fortlaufend offen ist, dann zirkuliert der Kraftstoff zwischen der Förderpumpe und der Aufnahmekammer. Durch die von den Gleitkontaktabschnitten erzeugten Wärme erhöht sich die Temperatur des Kraftstoffes, der zwischen der Förderpumpe und der Aufnahmekammer zirkuliert, und zwar bis zu jenem Maß, dass der Reibungsverschleiß der Gleitkontaktabschnitte auftreten kann. Da jedoch die Temperatur der Aufnahmekammer erfasst wird, und der Betrieb der Kraftmaschine auf der Grundlage der erfassten Temperatur gestoppt wird, bevor der Reibungsverschleiß der Gleitkontakte auftritt.

Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ebenso wie die Betriebsverfahren und die Funktion der dazugehörigen Bauteile aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und Zeichnungen ersichtlich, die allesamt Bestandteil dieser Anmeldung sind. Zu den Zeichnungen:
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftstoffeinspritzsystems, in dem eine Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingebaut ist;
Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht der Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß der Fig. 1;
Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III- III der Fig. 2;
Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie IV-IV der Fig. 2;
Fig. 5A zeigt eine Querschnittsansicht eines Abschnittes einer Aufnahmekammer der Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
Fig. 5B zeigt eine perspektivische Ansicht entlang eines Pfeiles VB der Fig. 5A;
Fig. 6A zeigt eine Querschnittsansicht eines Abschnittes einer Aufnahmekammer einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 6B zeigt eine perspektivische Ansicht entlang eines Pfeiles VIB der Fig. 6A;
Fig. 7A zeigt eine Querschnittsansicht eines Abschnittes einer Aufnahmekammer einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
Fig. 7B zeigt eine perspektivische Ansicht entlang eines Pfeiles VIIB der Fig. 7A;
Fig. 8A zeigt eine Querschnittsansicht eines Abschnittes einer Aufnahmekammer einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;
Fig. 8B zeigt eine perspektivische Ansicht entlang eines Pfeiles VIIIB der Fig. 8A;
Fig. 9 zeigt eine schematische Querschnittsansicht von Gleitkontaktabschnitten eines Nockens und einer Buchse einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;
Fig. 10 zeigt eine andere schematische Querschnittsansicht von Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel;
Fig. 11 zeigt eine schematische Querschnittsansicht von Gleitkontaktabschnitten eines Nockens und einer Buchse einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel;
Fig. 12 zeigt eine schematische Querschnittsansicht von Gleitkontaktabschnitten eines Nockens und einer Buchse einer Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel;
Fig. 13 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftstoffeinspritzsystems, in dem eine Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem achten Ausführungsbeispiel eingebaut ist; und
Fig. 14 zeigt eine schematische Querschnittsansicht von Gleitkontaktabschnitten eines Nockens und einer Buchse bei einer herkömmlichen Kraftstoffeinspritzpumpe als einen Stand der Technik.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Erstes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 1 zeigt ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem 1 und die Fig. 2 zeigt eine Kraftstoffeinspritzpumpe 2, die in ein Common-Rail-Einspritzsystem 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel eingebaut ist.
Wie dies in der Fig. 2 gezeigt ist, hat ein Gehäuse 10 der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 einen Aluminiumgehäusekörper 11 und Eisenzylinderköpfe 12 und 13. Wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist, entspricht die Kraftstoffeinspritzpumpe 2 jenem Abschnitt, der durch eine Zweipunkt-Strichlinie umschlossen ist, und das Gehäuse 10 entspricht jenem Abschnitt der durch eine gepunktete Linie umschlossen ist.
Die Zylinderköpfe 12 und 13 sind jeweils mit zylindrischen Bohrungen 12a und 13a versehen, in denen Tauchkolben 20 so untergebracht sind, dass sie sich axial bzw. hin- und herbewegend bewegen. Jedes axiale Ende der Tauchkolben 20, jede Zylinderbohrung 12a und 13a sowie jedes Ende von Rückschlagventilen 14 bilden jeweils Druckkammern 30. Gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel ist der Zylinderkopf 12 im wesentlichen mit der gleichen Form wie der Zylinderkopf 13 ausgebildet, außer an Positionen eines Gewindeloches und eines Kraftstoffkanals. Die Positionen des Gewindeloches und des Kraftstoffkanals des Zylinderkopfes 12 können gleich sein wie bei dem Zylinderkopf 13.
Eine Antriebswelle 15 ist über einen Drehzapfen 16 durch das Gehäuse 10 drehbar gehalten. Eine Öldichtung 17 dichtet einen Zwischenraum zwischen dem Gehäuse 10 und der Antriebswelle 15 ab. Wie dies in der Fig. 3 gezeigt ist, ist ein exzentrischer Nocken 23, dessen Querschnitt mit einer runden Form ausgebildet ist und dessen Mittelachse von einer Mittelachse der Antriebswelle 15 versetzt ist, einstückig mit der Antriebswelle 15 ausgebildet. Die Tauchkolben 20 sind an entgegengesetzten Seiten der Antriebswelle 15 in Intervallen von ungefähr 180° angeordnet.
Ein Außenumfang eines Nockenrings 22 ist viereckig ausgebildet. Eine Buchse 23 ist zwischen dem Nockenring 22 und dem Nocken 21 gleitbar angeordnet. Jede Außenumfangsfläche des Nockenrings 22 und jede axiale Endfläche des Tauchkolbens 20 sind eben, die sich gegenüberliegen und miteinander in Kontakt sind.
Federn 24 drücken jeweils entsprechende Tauchkolben 20 zu dem Nockenring 22. Der Nockenring 22 gleitet über die Buchse 23 an dem Nocken 21 und läuft um den Nocken 21 ohne eine Selbstdrehung entsprechend einer Drehung der Antriebswelle 15 zusammen mit dem Nocken 21, so dass jeder Tauchkolben 20 mit dem Nockenring 22 in einem Gleitkontakt ist und sich relativ zu dem Nockenring 22 nach rechts und nach links gemäß der Fig. 2 hin- und herbewegt, während sie sich nach oben und nach unten gemäß der Fig. 2 axial hin- und herbewegen. Die Tauchkolben 20 werden über den Nocken 21 und den Nockenring 22 durch die Drehung der Antriebswelle 15 mit einer Winkelphasendifferenz von 180° angetrieben. Der Tauchkolben 20 bewegt sich in der Zylinderbohrung 12a in axialer Richtung, um den Kraftstoff mit Druck zu beaufschlagen, der durch das Rückschlagventil 14 von einem Kraftstoffeinströmungskanal 18 zu der Druckkammer 30 zugeführt wird. Das Rückschlagventil 14 dient dazu, eine rückwärts gerichtete Kraftstoffströmung von der Druckkammer 30 zu den Kraftstoffeinströmungskanal 18 zu verhindern.
Die Tauchkolben 20, die Antriebswelle 15, der Nocken 21 und Nockenring 22 sind in einer Aufnahmekammer 40 untergebracht, die durch den Gehäusekörper 11 und den Zylinderköpfen 12 und 13 gebildet wird. Die Aufnahmekammer 40 ist mit Kraftstoff gefüllt, der ein Leichtöl ist. Der Gehäusekörper 11 ist mit einem Kraftstoffkanal 19 versehen, durch den die Aufnahmekammer 40 mit der Öldichtung 17 in Verbindung ist. Die Öldichtung 17 ist teilweise radial verformt, um so eine Dichtwirkung durch den Druck des Kraftstoffes zu gewährleisten, der dadurch von der Aufnahmekammer 40 zugeführt wird.
Wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist, hat das Common-Rail- Kraftstoffeinspritzsystem eine ECU 3. Die ECU 3 bestimmt Kraftmaschinenbetriebszustände aus verschiedenen Informationen wie zum Beispiel die Kraftmaschinendrehzahl, einen Beschleunigungsvorrichtungsöffnungsgrad, eine Kühlmitteltemperatur usw., die darin eingegeben werden, und sie führt eine Gesamtsteuerung des Kraftstoffeinspritzsystems 1 einschließlich einer Steuerung der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 durch.
Jeder Zylinderkopf 12 und 13 ist mit einem Kraftstoffausströmungskanal 31 versehen, die sich geradlinig erstrecken und jeweils mit den Druckkammern 30 in Verbindung sind. Der Zylinderkopf 12 bzw. 13 ist an einer stromabwärtigen Seite des Kraftstoffausströmungskanals 31 mit einer Langlochformkraftstoffkammer 32 versehen, deren Kraftstoffströmungsquerschnitt größer ist als jener des Kraftstoffausströmungskanals 31. Ein Rückschlagventil 33 ist in der Kraftstoffkammer 32 aufgenommen. Ein Aufnahmeloch 34, deren Kraftstoffströmungsquerschnitt größer ist als jener der Kraftstoffkammer 32, ist stromabwärts von der Kraftstoffkammer 32 ausgebildet. Das Aufnahmeloch 34 mündet an einen Außenumfang des Zylinderkopfes 12 bzw. 13, um einen Kraftstoffauslass zu bilden. Wie dies in der Fig. 2 gezeigt ist, ist eine Kraftstoffrohrverbindung 35, durch die ein in der Fig. 1 gezeigte Kraftstoffrohr 51 mit der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 verbunden ist, in das Aufnahmeloch 34 geschraubt. Die Kraftstoffrohrverbindung 35 ist im Inneren mit einem Kraftstoffkanal 36 versehen, der Kraftstoffkammer 32 in Verbindung ist. Der Kraftstoffkanal 36 ist im wesentlichen in gleicher Art und Weise geradlinig ausgebildet wie der Kraftstoffausströmungskanal 31.
Das Rückschlagventil 33 ist in dem Zylinderkopf 12 bzw. 13 stromabwärts von dem Kraftstoffausströmungskanal 31 angeordnet, und es dient dazu, eine rückwärtsgerichtete Kraftstoffströmung von der Kraftstoffkammer 32, die an einer stromabwärtigen Seite davon angeordnet ist, über die Kraftstoffausströmungskanal 31 zu der Druckkammer 30 zu verhindern. Die Kraftstoffrohrverbindung 35 ist mit dem Kraftstoffrohr 51 verbunden, dass wiederum mit einer Common-Rail 4 verbunden ist, wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist. Der in der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 druckbeaufschlagte Kraftstoff wird über den Kraftstoffkanal 36 und das Kraftstoffrohr 51 der Common-Rail 4 zugeführt. Der von der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 ausgelassene Kraftstoff wird unter hohem Druck in der Common-Rail 4 gesammelt. Der in der Common-Rail gespeicherte und mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff wird eine Einspritzvorrichtung 5 zugeführt, die in dem jeweiligen Kraftmaschinenzylindern angebracht ist (nicht gezeigt). Die Einspritzvorrichtung spritzt den von der Common- Rail zugeführten Kraftstoff in den jeweiligen Kraftmaschinenzylindern bei einer vorgegebenen Zeitgebung und in einer vorgegebenen Zeitperiode gemäß Befehlen von der ECU 3 ein.
Wie dies in der Fig. 2 gezeigt ist, ist eine Förderpumpe 60 als eine durch die Antriebswelle 15 angetriebene Trochoidpumpe an einem axialen Ende der Antriebswelle 15 vorgesehen. Die Förderpumpe 60 hat einen Innenrotor 61 und einen Außenrotor 62. Der Innenrotor 61 ist an der Antriebswelle 15 gepasst, und er dreht sich zusammen mit dieser. Die Förderpumpe 60 saugt Kraftstoff von einem Kraftstoffbehälter 6 an, beaufschlagt diesen mit Druck und lässt ihn entsprechend einer relativen Drehung des Innen- und Außenrotors 61 und 62 auf der Grundlage einer Drehung der Antriebswelle 15 aus.
Wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Durchsatzeinstellventil 7 in einem Kraftstoffzuführungskanal 52 vorgesehen, welcher mit der Förderpumpe 60 und der Druckkammer 30 verbunden ist. Das Durchsatzeinstellventil 7 hat ein Spulenkörperventil, dass auf eine Änderung einer Kraftstoffpfadfläche als Reaktion auf eine von der ECU 3 eingespeisten Stromstärke betreibbar ist, und es dient zum Einstellen einer Kraftstoffmenge, die von der Förderpumpe 60 der Druckkammer 30 zuzuführen ist. Die Mengeneinstellung des von der Förderpumpe 60 zu der Druckkammer 30 zugeführten Kraftstoffes bedeutet eine Mengeneinstellung des von der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 zu der Common-Rail 4 ausgelassene Kraftstoffes, was dazu führt, dass der Druck in der Common-Rail 4 konstant gehalten wird.
Wie dies in der Fig. 4 gezeigt ist, hat die Förderpumpe 60 einen Einlassanschluß 63 und einen Auslassanschluss 64. Der Einlassanschluß 63 ist mit dem Kraftstoffbehälter 6 in Verbindung, wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist. Kraftstoff wird von dem Kraftstoffbehälter 6 zu der Förderpumpe 60 durch den Einlassanschluß 63 hindurch angesaugt, der eine Einlassseite der Förderpumpe 60 darstellt. Der durch die Förderpumpe 60 mit Druck beaufschlagte Kraftstoff strömt durch den Auslassanschluss 64 hindurch, der eine Auslassseite der Förderpumpe 60 darstellt. Der aus dem Auslassanschluss 64 strömende Kraftstoff wird zu dem Kraftstoffzuführungskanal 62 und einem Verbindungspfad 53 verteilt, wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist. Ein Rückströmungspfad 64 zweigt von dem Verbindungspfad 53 ab. Ein Rückschlagventil 55 ist in dem Rückströmungspfad 54 vorgesehen. Wenn ein Druck des Kraftstoffes in den Kraftstoffzuführungskanal 52 einen vorgegebenen Wert überschreitet, dann öffnet das Rückschlagventil 55, so dass überschüssiger Kraftstoff zu der Einlassseite der Förderpumpe 60 zurückgeführt wird.
Die Aufnahmekammer 40 mit dem Auslassanschluss 64 durch den Verbindungspfad 53 in Verbindung. Dementsprechend wird der von der Förderpumpe 60 ausgelassene Kraftstoff nicht nur der Druckkammer 30 sondern auch der Aufnahmekammer 40 durch den Verbindungspfad 53 hindurch zugeführt. Der Verbindungspfad 53 ist mit einer Öffnung 56 versehen, durch die eine von der Förderpumpe 60 zu der Aufnahmekammer 40 strömende Kraftstoffmenge begrenzt wird.
Der Kraftstoffzuführungskanal 52, der Verbindungspfad 53 und der Rückströmungspfad 54 sind innerhalb des Gehäuses 10 ausgebildet.
Ein Kraftstoffaustosspfad 57 ist mit der Aufnahmekammer 57 in Verbindung. Überschüssiger Kraftstoff von der Aufnahmekammer 40 wird durch den Kraftstoffaustosspfad 57 hindurch ausgestossen. Ein Ende des Kraftstoffaustoßpfades 57 an einer entgegengesetzten Seite zu der Aufnahmekammer 40 ist mit einem Zirkulationsströmungskanal 58 in Verbindung. Der Zirkulationsströmungskanal 58 ist nicht nur mit dem Kraftstoffaustosspfad 57 sondern auch mit der Common-Rail 4 und den Einspritzvorrichtungen 5 in Verbindung. Überschüssiger Kraftstoff an verschiedenen Abschnitten des Kraftstoffeinspritzsystems 1 wird zu dem Zirkulationsströmungskanal 58 ausgestossen und kehrt zu dem Kraftstoffbehälter 6 zurück, der mit dem Zirkulationsströmungspfad 58 in Verbindung ist.
Ein Betrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 wird nachfolgend beschrieben.
Der Innenrotor 61 der Förderpumpe 60 dreht sich gemäß einer Drehung der Antriebswelle 15, so dass der Innen- und der Außenrotor 61 und 62 relativ zueinander drehen. Dementsprechend wird der von dem Kraftstoffbehälter 6 angesaugte Kraftstoff durch die Förderpumpe 60 verdichtet und ausgelassen. Der von der Förderpumpe 60 ausgelassene Kraftstoff wird dem Kraftstoffdurchsatzeinstellventil 7 über den Kraftstoffzuführungskanal 52 zugeführt.
Der Nocken 21 dreht sich gemäß einer Drehung der Antriebswelle 15, so dass der Nockenring 22 um den Nocken 21 umläuft, ohne das er sich selbst dreht. Das Umlaufen des Nockenrings 22 bewirkt eine axiale Hin- und Herbewegung des Tauchkolbens 20 in der zylindrischen Bohrung 12a bzw. 13a, während die axiale Endfläche des Tauchkolbens 20 sich relativ zu der Außenumfangsfläche des Nockenrings 22 gleitend hin- und herbewegt.
Wenn sich der Tauchkolben 20 von einem oberen Totpunkt nach unten zu der Antriebswelle 15 gemäß dem Umlaufen des Nockenrings 22 bewegt, dann strömt Kraftstoff, dessen Menge durch das Durchsatzeinstellventil 7 eingestellt wird, in die Druckkammer 30 über das Rückschlagventil 14 von dem Kraftstoffeinströmungskanal 18.
Wenn sich der Tauchkolben 20 von einem unteren Totpunkt weiter nach oben zu dem oberen Totpunkt bewegt, dann wird das Rückschlagventil 14 geschlossen, so dass der Druck des Kraftstoffes in der Druckkammer 30 ansteigt. Wenn der Druck des Kraftstoffes in der Druckkammer 30 einen Kraftstoffdruck des Kraftstoffkanals 36 überschreitet, dann wird das Rückschlagventil 33 geöffnet, so dass der in der Druckkammer 30 mit Druck beaufschlagte Kraftstoff zu dem Kraftstoffkanal 36 ausgelassen wird.
Der von der Druckkammer 30 ausgelassene Kraftstoff wird über den Kraftstoffausströmungskanal 31, das Rückschlagventil 33 und die Kraftstoffkammer 32 zu dem Kraftstoffkanal 36 abgegeben, und dann über das Kraftstoffrohr 51 zu der Common-Rail 4, wo der Druck des Kraftstoffes konstant gehalten wird, indem der abgegebene Kraftstoff gesammelt wird, wobei der Druck der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 schwankt. Der in der Common-Rail gespeicherte Kraftstoff wird den Einspritzvorrichtungen zugeführt, die einen Öffnungs- und Schließvorgang ausführen, um den Kraftstoff zu den verschiedenen Kraftmaschinenzylindern gemäß dem Befehl von der ECU 3 einzuspritzen.
Wie dies in der Fig. 5A gezeigt ist, ist der Auslassanschluss 64 der Förderpumpe 60 mit der Aufnahmekammer 40 durch den Verbindungspfad 63 hindurch in Verbindung, der in dem Gehäusekörper 11 ausgebildet ist. Die Öffnung 56 ist in dem Verbindungspfad 53 vorgesehen. Eine Beilagscheibe 41 ist zwischen dem Nacken 41 und dem Gehäusekörper 11 angeordnet, um einen Reibungsverschleiß eines Kontaktes zwischen dem Nocken 21 und dem Gehäusekörper 11 zu reduzieren. Die Beilagscheibe 41 ist an einer Aussparung 11A befestigt, die in dem Gehäusekörper 11 ausgebildet ist. Die Beilagscheibe 41 ist an jener Position vorgesehen, die einem Ende des Verbindungspfades 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 mit einer Öffnung 42 entspricht. Ein Ende des Verbindungspfades 53 an einer Seite gegenüber der Aufnahmekammer 40 ist mit dem Auslassanschluss 65 in Verbindung, wie es in der Fig. 4 gezeigt ist. Der Auslassanschluss 64 erstreckt sich in Umfangsrichtung innerhalb eines Bereichs von D1 bis D2 gemäß der Fig. 4.
Wie dies in der Fig. 5B gezeigt ist, ist die Buchse 23 zwischen dem Nocken 21 und dem Nockenring 22 angeordnet und an einem Innenumfang des Nockenrings 22 befestigt. Ein Innenumfang 23A der Buchse 23 gleitet an einem Außenumfang 21a des Nocken 21, wie dies in der Fig. 3 gezeigt ist. Ein Innenumfang 23a der Buchse 23 und der Außenumfang 21a des Nockens 21 bilden Gleitkontaktabschnitte. Der Nocken 21 ist einstückig mit der Antriebswelle 15 ausgebildet, und er dreht sich gemäß einer Drehung der Antriebswelle 15. Daher umläuft der Nockenring 22, der um den Nocken 21 herum angeordnet ist, den Nocken 21 ohne eine Selbstdrehung, und er bewegt sich nach oben und nach unten sowie nach rechts und nach links gemäß der Fig. 5B.
Wenn der Nocken 21 an einer Winkelposition angeordnet ist, wie dies in der Fig. 5B gezeigt ist, dann ist das Ende 53a des Verbindungspfads 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 zu den Gleitkontaktabschnitten des Nockens 21 und der Buchse 23 geöffnet, wie dies in den Fig. 5A und 5B gezeigt ist. Und zwar ist das Ende 53a des Verbindungspfades 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 so ausgebildet, dass es einem axialen Ende eines kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten zumindest einmal bei einer Umdrehung des Nockens 21 zusammen mit der Antriebswelle 15 zugewandt ist. Gemäß der Fig. 5B ist eine vergrößerte Ansicht des Verbindungspfades 53 gezeigt, um eine Positionsbeziehung zwischen dem Ende 53a davon und den Gleitkontaktabschnitten zu verdeutlichen.
Die Öffnung 56 drosselt den von dem Auslassanschluss 64 der Förderpumpe 60 ausgelassene Kraftstoff, der in den Verbindungspfad 53 strömt, so dass der Kraftstoff mit Druck beaufschlagt wird, und die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes erhöht sich. Der durch die Öffnung 56 hindurch tretende Kraftstoff wird von dem Ende 53a des Verbindungspfades 53 zu der Aufnahmekammer 40 eingespritzt. Wenn das axiale Ende des kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Außenumfangs 21a des Nockens 21 und dem Innenumfang 23a der Buchse 23 dem Ende 53a des Verbindungspfades 53 zumindest einmal bei einer Umdrehung des Nockens 21 zugewandt ist, dann wird der Kraftstoff zu dem axialen Ende des kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten gesprüht und er strömt unter Druck zu dem anderen axialen Ende des kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten an einer Seite gegenüber dem Verbindungspfad 53. Und zwar wird der Kraftstoff zwangsläufig axial zu den Gleitkontaktabschnitten für die Schmierung zugeführt, so dass die Bildung eines Ölfilmes in den Gleitkontaktabschnitten gefördert wird.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel können die Gleitkontaktabschnitte durch den zu den Gleitkontaktabschnitten gesprühten Kraftstoff gut geschmiert werden, so dass der Reibungsverschleiß der Gleitkontaktabschnitte unwahrscheinlich auftritt, und deren Haltbarkeit verlängert wird.
Des weiteren hat die Kraftstoffeinspritzpumpe 2 eine kompakte Größe, da die Gleitkontaktabschnitte durch das Positionieren des Endes 53a des Verbindungspfades 53 in den Gehäusekörper 11 gut geschmiert werden, so dass das axiale Ende der Gleitkontaktabschnitte dem Ende 53a des Verbindungspfades 53 zumindest einmal bei einer Umdrehung des Nockens 21 zugewandt ist.

Zweites Ausführungsbeispiel

Eine Kraftstoffeinspritzpumpe 2 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6A und 6B beschrieben. Eine Erläuterung der ähnlichen Bauteile, die die selben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel aufweisen, weggelassen wird.
Wie dies in den Fig. 6A und 6B gezeigt ist, ist ein Nockenring 70 an einem Außenumfang davon mit einer Nut 71 versehen, die sich entlang einer Achse der Antriebswelle 15 von einem Ende des Außenumfangs davon an einer Seite des Verbindungspfads 53 zu einem anderen Ende des Außenumfanges davon an einer Seite gegenüber dem Verbindungspfad 63 axial erstreckt, aber sie gelangt zu einem Abschlußende, bevor sie das andere Ende des Außenumfanges davon an einer Seite gegenüber dem Verbindungspfad 53 erreicht. Und zwar mündet ein axiales Ende der Nut 71, die durch Aussparen des Außenumfanges des Nockenringes 70 entlang der Achse der Antriebswelle 15 ausgebildet ist, an den Außenumfang davon an einer Seite des Verbindungspfades 53. Das andere axiale Ende der Nut 71 ist zwischen dem Außenumfang davon an einer Seite des Verbindungspfades 53 sowie an einer Seite gegenüber dem Verbindungpfad 53 angeordnet. Wenn der Nocken 21 an einer vorgegebenen Winkelposition angeordnet ist, dann ist das axiale Ende der Nut 71 dem Ende 53a des Verbindungspfades 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 zugewandt. Und zwar ist das axiale Ende der Nut 71 dem Ende 53a des Verbindungspfades 53 zumindest einmal bei einer Umdrehung des Nockens 21 zugewandt. Wenn das axiale Ende der Nut 71 dem Ende 53a zugewandt ist, dann wird Kraftstoff von dem Ende 53a des Verbindungspfades 53 zu der Aufnahmekammer 40 gesprüht und tritt zwangsläufig tief in die Nut 71 ein.
Wenn der Nockenring 70 mit einem Führungsloch 72 versehen ist, durch das die Nut 71 mit dem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Außenumfanges 21a des Nockens 21 und dem Innenumfang 23a der Buchse 23 in Verbindung ist. Der Kraftstoff tritt zwangsläufig in die Nut 71 ein und wird in den kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten durch das Führungsloch 72 hindurch eingeführt. Ein Ende des Führungsloches 72 an einer Seite der Gleitkontaktabschnitte ist mit dem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten in Verbindung, die um eine axiale Mitte des Nockenrings 70 angeordnet sind, und zwar an einer Mitte zwischen dem axialen Ende des Nockenrings 70 an einer Seite des Verbindungspfades 53 und dem anderen Ende des Nockenringes an einer Seite gegenüber dem Verbindungspfad 53. Dementsprechend wird Kraftstoff zwangsläufig zu den Gleitkontaktabschnitten in einer Nähe der axialen Mitte des Nockenrings 70 zugeführt, wo eine Bildung des Ölfilmes zum Schmieren unzureichend werden könnte, was zu einer Unterdrückung des Reibungsverschleißes der Gleitkontaktabschnitte und zum Gewährleisten einer längeren Haltbarkeit der Gleitkontaktabschnitte führt.
Wenn der Kraftstoff zwangsläufig den Gleitkontaktabschnitten um die axiale Mitte davon zugeführt wird, dann werden die gesamten axialen Flächen der Gleitkontaktabschnitte einheitlich mit dem Ölfilm zur Schmierung bedeckt, so dass ein örtlicher Reibungsverschleiß und Reibungsabrieb der Gleitkontaktabschnitte unterdrückt werden.
Ein Paar bestehend aus den Nuten 71 und den Führungslöchern 53 kann symmetrisch hinsichtlich der Achse des Nockenringes 70 vorgesehen sein.

Drittes Ausführungsbeispiel

Eine Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7A und 7B beschrieben. Eine Beschreibung von Bauteilen, die ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind und mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, wird weggelassen.
Wie dies in den Fig. 7A und 7B gezeigt ist, ist ein Nockenring 80 an einem Außenumfang davon entlang einer Achse der Antriebswelle 15 mit Aussparungen 81 versehen. Die Aussparungen 81 sind symmetrisch hinsichtlich einer Achse des Nockenringes 80 angeordnet. Die Aussparungen 81 werden durch Aussparen der Außenumfänge des Nockenringes 80 quer über deren Achse ausgebildet.
Der Nockenring 80 ist mit Führungslöchern 82 versehen. Jede Aussparung 81 ist durch ein jeweiliges Führungsloch 82 mit dem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Außenumfanges 21a des Nockens und dem Innenumfang 23a der Buchse 23 in Verbindung. Jedes Führungsloch 82 an einer Seite der Aussparung 81 mündet an einem Boden 81a der Aussparung 81. Der Kraftstoff in der Aussparung 81 wird in den kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten durch das Führungsloch 82 hindurch eingeführt. Das andere Ende des Führungsloches 82 an einer Seite der Gleitkontaktabschnitte ist mit dem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten in Verbindung, die um eine axiale Mitte des Nockenringes 80 ähnlich wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel angeordnet sind.
Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel kann das Ende 53a des Verbindungspfades 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 an irgendeiner Position einer Innenwand der Aufnahmekammer 40 münden. Auch wenn das axiale Ende 593a des Verbindungspfades 53 radial außerhalb des Nockenringes 80 angeordnet ist, wird Kraftstoff zu den Gleitkontaktabschnitten um die axiale Mitte des Nockenringes 80 zugeführt, wo die Bildung des Ölfilms zur Schmierung unzureichend werden könnte, was zur Unterdrückung des Reibungsverschleißes der Gleitkontaktabschnitte und zum Gewährleisten einer längeren Haltbarkeit der Gleitkontaktabschnitte führt.
Da die Aussparungen 81 und die Führungslöcher 82 symmetrisch hinsichtlich der Achse des Nockenrings 80 angeordnet sind, strömt der Kraftstoff zur Schmierung in einfacher Weise entweder durch die Aussparungen 81 oder die Führungslöcher 82 zu den Gleitkontaktabschnitten, den der Nockenring 80 um den Nocken 21 gemäß der Drehung der Antriebswelle 15 umläuft.

Viertes Ausführungsbeispiel

Eine Kraftstoffeinspritzpumpe 2 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die Fig. 8A und 8B beschrieben. Das vierte Ausführungsbeispiel ist eine Abwandlung des dritten Ausführungsbeispieles. Eine Beschreibung von Bauteilen, die ähnlich wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel sind und mit den selben Bezugszeichen behaftet sind, wird weggelassen.
Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist die Position des Endes 53a des Verbindungspfades 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 auf einen vorgegebenen Punkt der Innenwand der Aufnahmekammer 40 bei dem dritten Ausführungsbeispiel beschränkt. Das Ende 53a des Verbindungspfades 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 ist an jener Position, an der das Ende 53a des Verbindungspfades 53 einem axialen Ende des kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten zumindest einmal bei einer Umdrehung des Nockens 21 zusammen mit der Antriebswelle 15 ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel zugewandt ist.
Daher wird nicht nur der von dem Verbindungspfad 53 zu der Aufnahmekammer 40 gesprühte Kraftstoff zwangsläufig axial den Gleitkontaktabschnitten zugeführt, sondern auch der Kraftstoff, der des weiteren den Gleitkontaktabschnitten um die axiale Mitte des Nockenringes 80 durch die Aussparung 81 und den Führungslöchern 82 zugeführt wird, was zu einer hinreichenden Unterdrückung des Reibungsverschleißes der Gleitkontaktabschnitte sowie einer Gewährleistung einer viel längeren Haltbarkeit der Gleitkontaktabschnitte führt.

Fünftes Ausführungsbeispiel

Eine Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die Fig. 9 und 10 beschrieben. Eine Beschreibung der Bauteile, die ähnlich wie bei dem ersten bis vierten Ausführungsbeispiel sind und mit den gleichen Bezugszeichen behaftet sind, wird weggelassen.
Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist die Position von dem Ende 53a des Verbindungspfades 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 nicht auf einen vorgegebenen Punkt der Innenwand der Aufnahmekammer 40 ähnlich wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel beschränkt. Der Innenumfang 23a der Buchse 23, der in einem Gleitkontakt mit dem Außenumfang 21a des Nockens 21 ist, steht allmählich radial nach innen von den axial entgegengesetzten Enden zu deren axialer Mitte vor. Und zwar verkleinert sich ein Innendurchmesser der Buchse 23 von den axial entgegengesetzten Enden davon zu der axialen Mitte davon. Ein Spitzenabschnitt des Innenumfangs 23a der Buchse 23, deren Innendurchmesser am kleinsten ist, ist an der Mitte zwischen den axial entgegengesetzten Enden davon angeordnet. Der Innenumfang 23a der Buchse 23 ist axial mit einer Krümmung ausgebildet.
Ein Vorsprungsbetrag t des Innenumfangs 23a der Buchse 23 zu dem Außenumfang 21a des Nockens 21 fällt innerhalb eines Bereichs von 0 mm < t ≤ 0,01 mm. Um die Bildung des Ölfilms zur Schmierung zu fördern, ist es vorzuziehen, dass der Innendurchmesser der Innenfläche 23a axial einheitlich ohne Abweichung ausgebildet ist, das heißt, dass der Vorsprungsbetrag t Null beträgt. Jedoch ist es sehr schwierig, angesichts der Herstellungsgenauigkeit eine Innenfläche 23a zu erhalten, deren Vorsprungsbetrag t exakt Null beträgt. Daher wird gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der Vorsprungsbetrag t auf einen größeren Wert als 0 mm festgelegt. Es muss nicht gesagt werden, dass ein Vorsprungsbetrag t besser ist, der näher bei Null liegt. Jedoch ist der Kontakt zwischen dem Innenumfang 23a und dem Außenumfang 21a begrenzt, so dass der Druck pro Flächeneinheit, der auf die Gleitkontaktabschnitte des Innenumfangs 23a und des Außenumfangs 21a aufgebracht wird zu groß, falls der Vorsprungsbetrag t 0,01 mm überschreitet. Falls 0 mm < t ≤ 0,01 mm gilt, dann ist die Toleranz der Herstellungsgenauigkeit zum Ausbilden des Innenumfangs 23a der Buchse 23 relativ groß, so dass die Buchse unter geringeren Kosten hergestellt wird.
Wie dies in der Fig. 10 gezeigt ist, ist ein Zwischenraum des Innenumfangs 23a der Buchse 23 und den Außenumfang 21a des Nockens 21 an den axial entgegengesetzten Enden der Buchse 23 größer. Daher kann der Kraftstoff in einfacher Weise in die Gleitkontaktabschnitte von den axial entgegengesetzten Enden der Buchse 23 zu der axialen Mitte davon eintreten, so dass der Ölfilm zur Schmierung in einfacher Weise zwischen dem Innenumfang 23a der Buchse 23 und dem Außenumfang 21a des Nockens 21 ausgebildet wird.
Der in die Gleitkontaktabschnitte eingetretene Kraftstoff wird aufgrund des Gleitkontaktes zwischen den Nocken 21 und der Buchse 23 erwärmt. Der erwärmte Kraftstoff strömt axial entlang des Zwischenraumes zwischen dem Innenumfang 23a der Buchse 23 und dem Außenumfang 21a des Nockens 21 zu den axial entgegengesetzten Enden der Buchse 23, und er wird zu einer Außenseite ausgestossen (die Aufnahmekammer 40), wie dies durch Pfeile in der Fig. 10 gezeigt ist. Der erwärmte Kraftstoff bleibt nicht in den Gleitkontaktabschnitten, wie dies in der Fig. 14 gezeigt ist.
Der Zwischenraum zwischen dem Innenumfang 23a der Buchse 23 und dem Außenumfang 21a des Nockens 21 ist kleiner, und der Druck des in den Zwischenraum eingetretenen Kraftstoffes erhöht sich, so dass die Bildung des Ölfilms weiter gefördert wird. Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist der Zwischenraum zwischen der Buchse 23 und dem Nocken 21 an der axialen Mitte davon kleiner, da der Innenumfang 23a der Buchse 23 allmählich radial nach Innen von den axial entgegengesetzten Enden zu der Mitte davon vorsteht, so dass der Druck des Kraftstoffes sich mehr erhöht, um die Bildung des Ölfilms zu verbessern.
Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist es nicht erforderlich, eine größere Buchse 23 oder einen größeren Körper der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 zum Reduzieren des Reibungsverschleißes der Gleitkontaktabschnitte vorzusehen. Des weiteren benötigt die Buchse 23 kein kostenintensives Material mehr, dessen Wärmebeständigkeit höher ist, so dass die Kraftstoffeinspritzpumpe unter geringen Kosten hergestellt wird.

Sechstes Ausführungsbeispiel

Eine Kraftstoffeinspritzpumpe 2 gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die Fig. 11 beschrieben. Das sechste Ausführungsbeispiel ist eine Abwandlung des fünften Ausführungsbeispiels. Eine Beschreibung der Bauteile, die ähnlich sind wie bei dem fünften Ausführungsbeispiel und mit den gleichen Bezugszeichen behaftet sind, wird weggelassen.
Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel unterscheiden sich Formen des Innenumfangs 23a der Buchse 23 und des Außenumfangs 21a des Nockens 21 von dem fünften Ausführungsbeispiel. Ein Innenumfang 23a ist axial eben ausgebildet. Der Außenumfang 21a des Nockens 21, der in einem Gleitkontakt mit dem Innenumfang 23a der Buchse 23 ist, steht radial nach außen von den axial entgegengesetzten Enden zu der axialen Mitte davon vor. Und zwar vergrößert sich ein Außendurchmesser des Nockens 21 von den axial entgegengesetzten Enden davon zu der axialen Mitte davon. Ein Spitzenabschnitt des Außenumfangs 21a des Nockens 21, dessen Außendurchmesser am größten ist, ist an der Mitte zwischen den axial entgegengesetzten Enden davon angeordnet. Der Außenumfang 21a des Nockens 21 ist axial mit einer Krümmung ausgebildet.
Ein Vorsprungsbetrag t des Außenumfanges 21a des Nockens 21 zu dem Innenumfang 23a der Buchse 23 fällt in einen Bereich von 0 mm < t ≤ 0,01 mm.
Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel kann der Kraftstoff in einfacher Weise in den Gleitkontaktabschnitten von den axial entgegengesetzten Enden der Buchse 23 zu der axialen Mitte davon eintreten, so dass der Ölfilm zur Schmierung in einfacher Weise zwischen dem Innenumfang 23a der Buchse 23 und dem Außenumfang 21a des Nockens 21 ausgebildet wird.
Der erwärmte Kraftstoff wird in einfacher Weise aus dem Zwischenraum zwischen dem Innenumfang 23a der Buchse 23 und dem Außenumfang 21a des Nockens 21 zu einer Außenseite (der Aufnahmekammer 40) ausgestoßen, so dass die Buchse 23 und der Nocken 21 durch Wärme kaum beschädigt werden, was zu einer Reduzierung des Reibungsverschleißes der Gleitkontaktabschnitte führt.

Siebtes Ausführungsbeispiel

Eine Kraftstoffeinspritzpumpe 2 gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die Fig. 12 beschrieben. Das siebte Ausführungsbeispiel ist eine Kombination des fünften und des sechsten Ausführungsbeispieles. Eine Beschreibung von Bauteilen, die ähnlich sind wie bei dem fünftem und sechsten Ausführungsbeispiel, und die mit den selben Bezugszeichen behaftet sind, wird weggelassen.
Gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel steht der Innenumfang 23a der Buchse 23 allmählich radial nach Innen von den axial entgegengesetzten Ende zu der axialen Mitte davon ähnlich wie bei dem fünften Ausführungsbeispiel vor. Und zwar ist der Innenumfang 23a der Buchse 23 axial mit einer Krümmung ausgebildet. Andererseits steht der Außenumfang 21a des Nockens 21 allmählich radial nach Außen von den axial entgegengesetzten Enden zu der axialen Mitte davon ähnlich wie bei dem sechsten Ausführungsbeispiel vor. Der Außenumfang 21a des Nockens 21 ist axial mit einer Krümmung ausgebildet.
In diesem Fall fällte eine Summe t eines Vorsprungsbetrags des Innenumfangs 23a der Buchse 23 zu dem Außenumfang 21a des Nockens 21 und ein Vorsprungsbetrag des Außenumfangs 21a des Nockens 21 zu dem Innenumfang 23a der Buchse 23 innerhalb eines Bereiches von 0 mm < t ≤ 0,01 mm. Ein Zwischenraum zwischen dem Innenumfang 23a der Buchse 23 und dem Außenumfang 21a des Nockens 21 ist größer an den axialen entgegengesetzten Enden der Buchse 23 als an einer axialen Mitte davon.
Das siebte Ausführungsbeispiel hat die selben Vorteile wie bei dem fünften oder sechsten Ausführungsbeispiel.

Achtes Ausführungsbeispiel

Eine Kraftstoffeinspritzpumpe 2 gemäß einen achten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die Fig. 13 beschrieben. Eine Beschreibung von Bauteilen, die ähnlich sind wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, und die mit den selben Bezugszeichen behaftet sind, wird weggelassen.
Gemäß dem achten Ausführungsbeispiel ist die Position von dem Ende 53a des Verbindungspfades 53 an einer Seite der Aufnahmekammer 40 nicht auf einen vorgegebenen Punkt der Innenwand der Aufnahmekammer 40 in ähnlicher Weise wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel oder bei dem fünften bis siebten Ausführungsbeispiel beschränkt.
Gemäß dem achten Ausführungsbeispiel, wie dies in der Fig. 13 gezeigt ist, ist ein Temperatursensor 41 zum Erfassen der Temperatur in der Aufnahmekammer 40 vorgesehen. Der Temperatursensor 41 ist über eine Schaltung mit der ECU 3 verbunden und gibt ein elektrisches Signal ab, dass die Temperatur der Aufnahmekammer 40 darstellt. Des weiteren ist das Gehäuse 10 zusätzlich zu dem Kraftstoffausstoßpfad 57 und dem Zirkulationsströmungskanal 58 mit einem Zirkulationsströmungskanal 91 versehen, durch den die Aufnahmekammer 40 und die Einlassseite der Förderpumpe 60 miteinander in Verbindung sind, und es ist mit einem Rückschlagventil 92 versehen, dass in dem Zirkulationsströmungskanal 54 angeordnet ist. Der Zirkulationsströmungskanal 54 und das Rückschlagventil bilden ein Element zur Verhinderung eines anormalen Druckes.
Das Rückschlagventil 92 dient dazu, eine Kraftstoffströmung nur von der Aufnahmekammer 40 zu der Einlassseite der Förderpumpe 60 zuzulassen. Das Rückschlagventil 92 ist normal geschlossen, und es ist dann offen, wenn der Druck in der Aufnahmekaxnmer 40 einen vorgegeben Druck überschreitet. Wenn das Rückschlagventil 92 offen ist, dann kehrt der Kraftstoff in der Druckkammer 40 zu der Einlassseite der Förderpumpe 60 zurück.
Wenn zum Beispiel der Kraftstoffausstoßpfad 57 oder der Zirkulationsströmungskanal 58 derart blockiert ist, dass der Kraftstoffausstoßpfad 57 oder der Zirkulationsströmungskanal 58 durch einen äußeren Stoß stark verbogen oder durch Fremdmaterial verstopft wird, dass in dem Kraftstoff enthalten ist, dann wird der von der Förderpumpe 60 zu der Aufnahmekammer 40 zugeführte Kraftstoff nicht aus der Aufnahmekammer ausgelassen, so dass der Kraftstoffdruck in der Aufnahmekaxnmer ansteigt. Infolge dessen wird ein höherer Druck in der Aufnahmekammer 40 auf die Öldichtung durch den Kraftstoffkanal 19 aufgebracht. Falls der Druck des Kraftstoffes, der auf die Dichtung 17 aufgebracht wird, einen widerstehbaren Druck der Öldichtung 17 überschreitet, dann könnte die Öldichtung 17 beschädigt werden.
Falls ein Ventilöffnungsdruck des Rückschlagventils 62 auf einen kleiner Druck als der widerstehbare Druck der Öldichtung 17 festgelegt ist, dann wird das Rückschlagventil 92dementsprechend geöffnet, bevor der Druck der Aufnahmekammer 40 den widerstehbaren Druck der Öldichtung 17 überschreitet, so dass der Kraftstoff in der Aufnahmekammer 40 über den Kraftstoffrückführungskanal 91 zu der Einlassseite der Förderpumpe 60 zurückgeführt wird, ohne den Druck der Aufnahmekammer 40 anormal zu erhöhen und die Öldichtung 17 zu beschädigen.
Wenn das Rückschlagventil 92 fortlaufend offen ist, dann zirkuliert der Kraftstoff zwischen der Förderpumpe 60 und der Aufnahmekammer 40. Wenn Wärme von den Gleitkontaktabschnitten des Tauchkolbens 20 und des Nockenringes 22, den Gleitkontaktabschnitten der Buchse 23 und des Nockens 21 und so weiter gemäß dem Betrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 erzeugt wird, dann erhöht sich die Temperatur des Kraftstoffes, das zwischen der Förderpumpe 60 und der Aufnahmepumpe 40 zirkuliert, so dass der Reibungsverschleiß der Gleitkontaktabschnitte auftreten kann.
Gemäß dem achten Ausführungsbeispiel instruiert die ECU 3 einen Stopp des Betriebs der Kraftstoffeinspritzpumpe 2 zum Beispiel derart, dass das Kraftstoffmengeneinstellventil 7 geschlossen wird, um die Kraftstoffzufuhr von der Förderpumpe 60 zu der Druckkammer 30 zu stoppen, wenn die Temperatur der Aufnahmekammer 40, die durch den Temperatursensor 41 erfasst wird, eine vorgegebene Temperatur überschreitet. In Folge dessen wird eine Kraftstoffzufuhr zu der Common-Rail 4 und eine Kraftstoffeinspritzung in die Brennkammern der Kraftmaschine von den Einspritzvorrichtungen 5 gestoppt, so dass der Betrieb der Kraftmaschine stoppt, bevor der Reibungsverschleiß der Gleitkontaktabschnitte auftritt und die Kraftstoffeinspritzpumpe 2 zerstört wird.
Anstatt der Ausbildung eines gesamten Abschnittes des Kraftstoffrückführungskanales 61 innerhalb des Gehäuses 10 kann ein Abschnitt des Kraftstoffrückführungskanales 91 außerhalb des Gehäuses 10 ausgebildet sein.
In einer Kraftstoffeinspritzpumpe 2 wird durch eine Förderpumpe 60 mit Druck beaufschlagter Kraftstoff einer Aufnahmekammer 40 über einen Verbindungspfad 53 mit einer Öffnung 56 zugeführt. Ein Ende 53a der Verbindungskammer an einer Seite der Aufnahmekammer ist so angeordnet, dass es einem axialen Ende eines kleinen Raumes zwischen Gleitkontaktabschnitten eines Nockens 21 und einer Buchse 23 zugewandt ist, wenn der Nocken eine vorgegebene Winkelposition einnimmt. Der von der Förderpumpe zugeführte Kraftstoff wird von dem Ende des Verbindungspfades axial tief in den kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten so eingespritzt, das ein Ölfilm zum Schmieren an den Gleitkontaktabschnitten ausgebildet wird, was zu einer Unterdrückung des Reibungsverschleißes der Gleitkontaktabschnitte führt.

Claims

1. Kraftstoffeinspritzpumpe mit
einer drehbaren Antriebswelle (15);
einem Nocken (21), der exzentrisch zu und einstückig mit der Antriebswelle ausgebildet ist;
einem Nockenring (22);
einer Buchse (23), deren Außenumfang an einem Innenumfang des Nockenrings befestigt ist und deren Innenumfang (23a) an einen Außenumfang (21a) der Nockenwelle gleitbar gepasst ist, so dass Gleitkontaktabschnitte des Nockens und der Buchse ausgebildet sind;
einem Gehäuse (10), das mit einer zylindrischen Bohrung (12a, 13a) versehen ist;
einem Tauchkolben (20), der in der zylindrischen Bohrung über den Nocken, die Buchse und den Nockenring durch die Antriebswelle axial hin- und herbewegbar ist, wobei ein axiales Ende des Tauchkolbens in einem Gleitkontakt mit einem Außenumfang des Nockenrings ist, so dass sein anderes axiales Ende und die zylindrische Bohrung eine Druckkammer (30) bilden;
einer Aufnahmekammer (40), die in dem Gehäuse zum Aufnehmen des Tauchkolbens, der Buchse, des Nockenrings und des Nockens ausgebildet ist;
einer Förderpumpe (60), deren Auslassseite (64) mit der Druckkammer zum Zuführen von Kraftstoff zu der Druckkammer gemäß einer Drehung der Antriebswelle in Verbindung ist; und
einem Verbindungspfad (53), durch den die Auslassseite der Förderpumpe außerdem mit der Aufnahmekammer in Verbindung ist, um einen Teil des von der Förderpumpe ausgelassenen Kraftstoffes der Aufnahmekammer zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Ende (53a) des Verbindungspfads an einer Seite der Aufnahmekammer so offen ist, dass es einem axialen Ende eines kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse zugewandt ist, wenn der Nocken an einer vorgegebenen Winkelposition angeordnet ist.

2. Kraftstoffeinspritzpumpe mit
einer drehbaren Antriebswelle (15);
einem Nocken (21), der exzentrisch zu und einstückig mit der Antriebswelle ausgebildet ist;
einem Nockenring (70);
einer Buchse (23), deren Außenumfang an einem Innenumfang des Nockenrings befestigt ist und deren Innenumfang (23a) an einen Außenumfang (21a) der Nockenwelle gleitbar gepasst ist, so dass Gleitkontaktabschnitte des Nockens und der Buchse gebildet sind;
einem Gehäuse (10), das mit einer zylindrischen Bohrung (12a, 13a) versehen ist;
einem Tauchkolben (20), der in der zylindrischen Bohrung über den Nocken, die Buchse und den Nockenring durch die Antriebswelle axial hin- und herbewegbar ist, wobei ein axiales Ende des Tauchkolbens in einem Gleitkontakt mit einem Außenumfang des Nockenrings ist, so dass sein anderes axiales Ende und die zylindrische Bohrung eine Druckkammer (30) bilden;
einer Aufnahmekammer (40), die in dem Gehäuse zum Aufnehmen des Tauchkolbens, der Buchse, des Nockenrings und des Nockens ausgebildet ist;
einer Förderpumpe (60), deren Auslassseite (64) mit der Druckkammer zum Zuführen von Kraftstoff zu der Druckkammer gemäß einer Drehung der Antriebswelle in Verbindung ist; und
einem Verbindungspfad (53), durch den die Auslassseite der Förderpumpe außerdem mit der Aufnahmekammer in Verbindung ist, um einen Teil des von der Förderpumpe ausgelassenen Kraftstoffes der Aufnahmekammer zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass
der Nockenring (70) an seinem Außenumfang mit einer Nut (71) versehen ist, die sich axial entlang einer Achse der Antriebswelle von einem Ende des Außenumfanges davon an einer Seite des Verbindungspfades zu einem anderen Ende des Außenumfanges davon an einer zu dem Verbindungspfad gegenüberliegenden Seite erstreckt und des weiteren mit einem Führungsloch (72) versehen ist, durch das die Nut mit einem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse in Verbindung ist, und des weiteren
ein Ende (53a) des Verbindungspfades an einer Seite der Aufnahmekammer dem axialen Ende der Nut an einer Seite des Verbindungspfades zugewandt ist, wenn der Nöcken an einer vorgegebenen Winkelposition angeordnet ist.

3. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 2, wobei die Nut (71) ein Abschlußende aufweist, bevor Sie das andere Ende des Außenumfangs des Nockenrings an einer zu dem Verbindungspfad (53) entgegengesetzten Seite erreicht.

4. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei das Führungsloch (72) mit dem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse in einer Nähe einer axialen Mitte des Nockenrings in Verbindung ist.

5. Kraftstoffeinspritzpumpe mit
einer drehbaren Antriebswelle (15);
einem Nocken (21), der exzentrisch zu und einstückig mit der Antriebswelle ausgebildet ist;
einem Nockenring (80);
einer Buchse (23), deren Außenumfang an einem Innenumfang des Nockenrings befestigt ist und deren Innenumfang (23a) an einen Außenumfang (21a) der Nockenwelle gleitbar gepasst ist, so dass Gleitkontaktabschnitte des Nockens und der Buchse gebildet sind;
einem Gehäuse (10), das mit einer zylindrischen Bohrung (12a, 13a) versehen ist;
einem Tauchkolben (20), der in der zylindrischen Bohrung über den Nocken, die Buchse und den Nockenring durch die Antriebswelle axial hin- und herbewegbar ist, wobei ein axiales Ende des Tauchkolbens in einem Gleitkontakt mit einem Außenumfang des Nockenrings ist, so dass sein anderes axiales Ende und die zylindrische Bohrung eine Druckkammer (30) bilden;
einer Aufnahmekammer (40), die in dem Gehäuse zum Aufnehmen des Tauchkolbens, der Buchse, des Nockenrings und des Nockens ausgebildet ist;
einer Förderpumpe (60), deren Auslassseite (64) mit der Druckkammer zum Zuführen von Kraftstoff zu der Druckkammer gemäß einer Drehung der Antriebswelle in Verbindung ist; und
einem Verbindungspfad (53), durch den die Auslassseite der Förderpumpe außerdem mit der Aufnahmekammer in Verbindung ist, um einen Teil des von der Förderpumpe ausgelassenen Kraftstoffes der Aufnahmekammer zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass
der Nockenring (80) mit einer Aussparung (81) versehen ist, die an seinem Außenumfang vorgesehen ist, und
dass er mit einem Führungsloch (82) versehen ist, durch das die Aussparung mit einem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse in Verbindung ist.

6. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 5, wobei ein Ende (53a) des Verbindungspfades an einer Seite der Aufnahmekammer so offen ist, dass es einem axialen Ende eines kleinen Raumes zwischen den Gleitkontaktabschnitten des exzentrischen Nockens und der Buchse zugewandt ist, wenn der Nocken an einer vorgegebenen Winkelposition angeordnet ist.

7. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei das Führungsloch mit dem kleinen Raum zwischen den Gleitkontaktabschnitten des Nockens und der Buchse in einer Nähe einer axialen Mitte des Nockenrings in Verbindung ist.

8. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, des weiteren mit: einer Öffnung (56), die in dem Verbindungspfad ausgebildet ist.

9. Kraftstoffeinspritzpumpe mit
einer drehbaren Antriebswelle (15);
einem Nocken (21), der exzentrisch zu und einstückig mit der Antriebswelle ausgebildet ist;
einem Nockenring (22);
einer Buchse (23), deren Außenumfang an einem Innenumfang des Nockenrings befestigt ist und deren Innenumfang (23a) an einen Außenumfang (21a) der Nockenwelle gleitbar gepasst ist, so dass Gleitkontaktabschnitte des exzentrischen Nockens und der Buchse gebildet sind;
einem Gehäuse (10), das mit einer zylindrischen Bohrung (12a, 13a) versehen ist;
einem Tauchkolben (20), der in der zylindrischen Bohrung über den Nocken, die Buchse und den Nockenring durch die Antriebswelle axial hin- und herbewegbar ist, wobei ein axiales Ende des Tauchkolbens in einem Gleitkontakt mit einem Außenumfang des Nockenrings ist, so dass sein anderes axiales Ende und die zylindrische Bohrung eine Druckkammer (30) bilden;
einer Aufnahmekammer (40), die in dem Gehäuse zum Aufnehmen des Tauchkolbens, der Buchse, des Nockenrings und des Nockens ausgebildet ist;
einer Förderpumpe (60), deren Auslassseite (64) mit der Druckkammer zum Zuführen von Kraftstoff zu der Druckkammer gemäß einer Drehung der Antriebswelle in Verbindung ist; und
einem Verbindungspfad (53), durch den die Auslassseite der Förderpumpe außerdem mit der Aufnahmekammer in Verbindung ist, um einen Teil des von der Förderpumpe ausgelassenen Kraftstoffes der Aufnahmekammer zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest der Innenumfang (23a) der Buchse (23) oder der Außenumfang (21a) des Nockens (21) allmählich radial zu dem anderen von dem Innenumfang der Buchse beziehungsweise dem Außenumfang des Nockens von seinen axial entgegengesetzten Enden zu seiner axialen Mitte hin vorsteht.

10. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 9, wobei nur der Innenumfang (23a) der Buchse oder der Außenumfang (21a) des Nockens allmählich radial zu dem anderen von dem Innenumfang der Buchse bzw. dem Außenumfang des Nockens vorsteht.

11. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 10, wobei der eine von dem Innenumfang der Buchse oder dem Außenumfang des Nockens, der radial zu dem anderen davon vorsteht, axial mit einer Krümmung ausgebildet ist.

12. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei ein Vorsprungsbetrag (t) des einen von dem Innenumfang der Buchse und dem Außenumfang des Nockens innerhalb eines Bereiches von 0 mm < t ≤ 0,01 mm fällt.

13. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 9, wobei der Innenumfang (23a) der Buchse radial nach Innen zu dem Außenumfang (21a) des Nockens vorsteht, und wobei der Außenumfang (21a) des Nockens radial nach Außen zu dem Innenumfang (23a) der Buchse vorsteht.

14. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 13, wobei der Innenumfang der Buchse und der Außenumfang des Nockens jeweils axial mit einer Krümmung ausgebildet ist.

15. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 10, wobei eine Summe (t) eines Vorsprungsbetrags von dem Innenumfang der Buchse und eines Vorsprungsbetrags von dem Außenumfang des Nockens innerhalb eines Bereiches von 0 mm < t ≤ 0,01 mm fällt.

16. Kraftstoffeinspritzpumpe mit
einer drehbaren Antriebswelle (15);
einem Nocken (21), der exzentrisch zu und einstückig mit der Antriebswelle ausgebildet ist;
einem Nockenring (22);
einer Buchse (23), deren Außenumfang an einem Innenumfang des Nockenrings befestigt ist und deren Innenumfang (23a) an einen Außenumfang (21a) der Nockenwelle gleitbar gepasst ist, so dass Gleitkontaktabschnitte des exzentrischen Nockens und der Buchse gebildet sind;
einem Gehäuse (10), das mit einer zylindrischen Bohrung (12a, 13a) versehen ist;
einem Tauchkolben (20), der in der zylindrischen Bohrung über den exzentrischen Nocken, die Buchse und den Nockenring durch die Antriebswelle axial hin- und herbewegbar ist, wobei ein axiales Ende des Tauchkolbens in einem Gleitkontakt mit einem Außenumfang des Nockenrings ist, so dass sein anderes axiales Ende und die zylindrische Bohrung eine Druckkammer (30) bilden;
einer Aufnahmekammer (40), die in dem Gehäuse zum Aufnehmen des Tauchkolbens, der Buchse, des Nockenrings und des Nockens ausgebildet ist;
einer Förderpumpe (60), deren Einlassseite (63) mit einer Kraftstoffquelle in Verbindung ist und deren Auslassseite (64) mit der Druckkammer zum Zuführen von Kraftstoff von der Kraftstoffquelle zu der Druckkammer gemäß einer Drehung der Antriebswelle in Verbindung ist;
einem Verbindungspfad (53), durch den die Auslassseite der Förderpumpe außerdem mit der Aufnahmekammer in Verbindung ist, um einen Teil des von der Förderpumpe ausgelassenen Kraftstoffes der Aufnahmekammer zuzuführen;
einem Kraftstoffrückführungskanal (91), durch den die Aufnahmekammer mit der Einlassseite der Förderpumpe in Verbindung ist; und
einem Rückschlagventil (92), das in dem Kraftstoffrückführungskanal angeordnet ist, um eine Kraftstoffströmung von der Aufnahmekammer zu der Einlassseite der Förderpumpe zuzulassen, wenn ein Druck der Aufnahmekammer einen vorgegebenen Wert überschreitet.

17. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 16, des weiteren mit: einem Temperatursensor (41), der in der Aufnahmekammer zum Erfassen einer Temperatur des Kraftstoffes darin angebracht ist, um einen Betrieb der Kraftstoffeinspritzpumpe zu steuern.

18. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 17, wobei die Kraftstoffeinspritzpumpe gestoppt wird, wenn die durch den Temperatursensor (41) erfasste Temperatur einen vorgegebenen Wert überschreitet.

19. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Anspruch 16, wobei der Kraftstoffrückführungskanal (91) in dem Gehäuse (10) ausgebildet ist.