KR20210028642A - Fuel pump - Google Patents

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KR20210028642A KR1020217000334A KR20217000334A KR20210028642A KR 20210028642 A KR20210028642 A KR 20210028642A KR 1020217000334 A KR1020217000334 A KR 1020217000334A KR 20217000334 A KR20217000334 A KR 20217000334A KR 20210028642 A KR20210028642 A KR 20210028642A
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KR1020217000334A
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슈테판 콜프
플로리안 마르틴
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

내연 기관용 연료 시스템(10)의 연료 펌프(28)로서, 상기 연료 펌프(28)는, 펌프 하우징(40) 내에 배치되고 축 방향으로 변위 가능한 펌프 피스톤(30)에 의해 한정되는 송출 공간(44)을 포함하며, 상기 연료 펌프(28)는 저압 공간(43)으로부터 송출 공간(44) 쪽으로 개방되는 유입 밸브(46)를 포함하고, 상기 연료 펌프(28)는 송출 공간(44)으로부터 배출구(90)의 방향으로 개방되는 배출 밸브(48)를 포함하며, 연료가 저압 공간(43) 내로 및/또는 저압 공간(43)으로부터 안내되기 위해 통과하는 제 1 저압 연결부(20)가 펌프 하우징(40)에 제공되고, 연료가 저압 공간(43) 내로 및/또는 저압 공간(43)으로부터 안내되기 위해 통과하는 제 2 저압 연결부(21)가 펌프 하우징(40)에 제공되며, 상기 제 1 저압 연결부(20)는 펌프 하우징(40)에 제공된 제 1 연결 스터브(80)로서 설계되고, 상기 제 2 저압 연결부(21)는 펌프 하우징(40)에 제공된 제 2 연결 스터브(81)로서 설계되는, 상기 연료 펌프(28)에 있어서, 상기 제 1 연결 스터브(80) 및 상기 제 2 연결 스터브(81)는 구조적으로 서로 동일하며 펌프 하우징(40)에 고정되는 부품으로서 제공되고, 스로틀 부(75)가 상기 제 2 연결 스터브(81) 내로 압입된다.As a fuel pump 28 of a fuel system 10 for an internal combustion engine, the fuel pump 28 is a delivery space 44 defined by a pump piston 30 disposed in the pump housing 40 and displaceable in the axial direction. Including, the fuel pump 28 includes an inlet valve 46 that is opened toward the delivery space 44 from the low pressure space 43, the fuel pump 28 is an outlet 90 from the delivery space 44 The pump housing 40 includes a discharge valve 48 that opens in the direction of ), and a first low pressure connection 20 through which fuel passes to be guided into and/or from the low pressure space 43 A second low-pressure connection 21 is provided in the pump housing 40 and is provided in the pump housing 40 and through which fuel passes to be guided into and/or from the low-pressure space 43, and the first low-pressure connection 20 ) Is designed as a first connection stub 80 provided in the pump housing 40, and the second low pressure connection 21 is designed as a second connection stub 81 provided in the pump housing 40. The method according to (28), wherein the first connection stub 80 and the second connection stub 81 are structurally identical to each other and are provided as parts fixed to the pump housing 40, and the throttle part 75 is 2 It is pressed into the connecting stub 81.

Description

연료 펌프Fuel pump

본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 연료 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel pump according to the preamble of claim 1.

연료 펌프는 예를 들어 EP 2 541 039 A1에 알려져 있다.Fuel pumps are known from EP 2 541 039 A1, for example.

본 발명은 적어도 2개의 저압 연결부를 갖는 펌프에서, 상기 저압 연결부들에 대해 서로 다른 기능 요구가 주어진다는, 예를 들어 응용 프로그램에 따라 저압 연결부들의 상이한 유동 단면이 바람직하다는 발명자의 지식에 기초한다.The invention is based on the knowledge of the inventor that in a pump having at least two low-pressure connections, different functional requirements are given for the low-pressure connections, for example different flow cross-sections of the low-pressure connections are preferred depending on the application.

본 발명에 따르면, 제 1 연결 스터브와 제 2 연결 스터브는 펌프 하우징에 고정되는 구조적으로 서로 동일한 부품으로서 제공되고, 스로틀 부가 제 2 연결 스터브 내로 압입된다.According to the present invention, the first connecting stub and the second connecting stub are provided as structurally identical parts to be fixed to the pump housing, and the throttle portion is pressed into the second connecting stub.

이러한 방식으로 연결 스터브의 편차가 최소화되어 연료 펌프의 제조가 단순화된다. 또한, 모듈식 설계 덕분에 제 2 저압 연결부는 적은 노력으로 특정 응용 분야에 맞게 조정될 수 있다.In this way, the deviation of the connecting stub is minimized, which simplifies the manufacture of the fuel pump. In addition, thanks to the modular design, the second low-voltage connection can be tailored to the specific application with little effort.

본 발명의 개선에 따르면, 배출구는 제 1 연결 스터브 및 제 2 연결 스터브와 구조적으로 동일한 제 3 연결 스터브로서 설계된다.According to an improvement of the invention, the outlet is designed as a third connecting stub that is structurally identical to the first connecting stub and the second connecting stub.

스로틀 부는 예를 들어 슬리브로서 설계될 수 있으며, 예를 들어 제 2 저압 연결부의 유동 단면을 적어도 절반으로 즉, 초기 값의 절반보다 작은 값으로 줄일 수 있다.The throttle part can be designed, for example, as a sleeve, for example reducing the flow cross section of the second low-pressure connection to at least half, ie to a value less than half of the initial value.

실시예에서, 펌프 하우징은 펌프 본체, 및 상기 펌프 본체에 장착된 펌프 커버로 구성될 수 있다. 이 구성에서, 제 1 연결 스터브와 제 2 연결 스터브는 펌프 본체에 방사상으로 고정될 수 있다. 대안으로서, 제 1 연결 스터브가 펌프 본체에 방사상으로 고정되고 제 2 연결 스터브가 펌프 커버에 고정되는 것이 가능하다; 또는 제 2 연결 스터브가 펌프 본체에 방사상으로 고정되고 제 1 연결 스터브가 펌프 커버에 고정되는 것이 가능하다.In an embodiment, the pump housing may include a pump body and a pump cover mounted on the pump body. In this configuration, the first connecting stub and the second connecting stub can be fixed radially to the pump body. As an alternative, it is possible that the first connecting stub is fixed radially to the pump body and the second connecting stub is fixed to the pump cover; Alternatively, it is possible that the second connection stub is radially fixed to the pump body and the first connection stub is fixed to the pump cover.

추가 부품, 예를 들어 필터, 밸브 및/또는 플랩이 제 1 및/또는 제 2 연결 스터브 내로 압입되는 것이 바람직하게 제공될 수 있다.It can preferably be provided for further components, for example filters, valves and/or flaps, to be press-fit into the first and/or second connection stub.

본 발명의 예시적인 실시예가 도면을 참조하여 아래에 설명된다.Exemplary embodiments of the present invention are described below with reference to the drawings.

도 1은 내연 기관용 연료 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 연료 펌프를 전체적으로 도시한다.
도 3은 도 2에 따른 펌프의 길이 방향 단면도이다.
도 4는 도 2에 따른 펌프의, 도 3에 수직인 길이 방향 단면도이다.
도 5는 도 2에 따른 펌프의 제 2 저압 연결부의 상세도이다.1 is a schematic diagram of a fuel system for an internal combustion engine.
2 shows a fuel pump according to the invention as a whole.
3 is a longitudinal sectional view of the pump according to FIG. 2.
4 is a longitudinal cross-sectional view of the pump according to FIG. 2, perpendicular to FIG. 3.
5 is a detailed view of a second low pressure connection part of the pump according to FIG. 2.

도 1은 내연 기관용 연료 시스템(10)을 개략도로 도시한다. 연료는 연료 탱크(12)로부터 흡입 라인(14)을 통해, 예비 송출 펌프(16)에 의해, 저압 라인(18)을 통해, 제 1 저압 연결부(20)를 통해, 고압 연료 펌프(28)에 공급된다.1 shows a fuel system 10 for an internal combustion engine in a schematic view. Fuel is supplied from the fuel tank 12 via the suction line 14, via the pre-delivery pump 16, via the low pressure line 18, via the first low pressure connection 20, and to the high pressure fuel pump 28. Is supplied.

연료, 예를 들어 가솔린은 고압 연료 펌프(28)에서 고압으로 압축되고 고압 레일(32) 및 고압 인젝터(34)를 통해 내연 기관의 연소실(36)에 공급되며, 거기서 흡입관(38)를 통해 공급된 공기와 혼합되고, 이어서 예를 들어 스파크 플러그에 의해 생성된 스파크에 의해 점화된다.Fuel, e.g. gasoline, is compressed to high pressure in a high pressure fuel pump 28 and supplied to the combustion chamber 36 of an internal combustion engine through a high pressure rail 32 and a high pressure injector 34, from which it is supplied through a suction pipe 38. And then ignited by a spark produced, for example by a spark plug.

한편, 필요에 따라, 제 1 저압 연결부(20)를 통해 고압 연료 펌프(28)에 공급된 연료 중 일부는 고압 연료 펌프(28)를 통해 흐른 후 압축 없이 제 2 저압 연결부(21)를 통해 다시 고압 연료 펌프(28)를 떠난 다음, 저압 인젝터(37)를 통해 이미 위에서 언급한 흡입관(38) 내로 이르고, 거기서 공급된 공기와 혼합된 후, 내연 기관의 연소실(36) 내로 이른다.Meanwhile, if necessary, some of the fuel supplied to the high pressure fuel pump 28 through the first low pressure connection part 20 flows through the high pressure fuel pump 28 and then again through the second low pressure connection part 21 without compression. After leaving the high pressure fuel pump 28, it reaches into the suction pipe 38 already mentioned above through the low pressure injector 37, mixed with the air supplied thereto, and then into the combustion chamber 36 of the internal combustion engine.

제 1 저압 연결부(20)를 통해 고압 연료 펌프(28)에 공급되고 고압 연료 펌프(28)를 통해 흐른 후 압축 없이 제 2 저압 연결부(21)를 통해 다시 고압 연료 펌프(28)를 나간 연료의 일부에 의해, 압축되지 않은 연료가 고압 연료 펌프의 배출구(90)를 통해 배출되는 경우에도, 연료가 고압 연료 펌프(28)를 통해 흐르는 것이 보장된다. 따라서, 제 2 저압 연결부(21)는 고압 연료 펌프(28)의 플러싱 연결부라고도 할 수 있다.The fuel that is supplied to the high-pressure fuel pump 28 through the first low-pressure connection part 20 and flows through the high-pressure fuel pump 28 and exits the high-pressure fuel pump 28 again through the second low-pressure connection part 21 without compression. By some, it is ensured that the fuel flows through the high pressure fuel pump 28 even when the uncompressed fuel is discharged through the outlet 90 of the high pressure fuel pump. Accordingly, the second low pressure connection part 21 may also be referred to as a flushing connection part of the high pressure fuel pump 28.

고압 연료 펌프(28)는 피스톤 펌프로서 설계되고, 피스톤(30)은 캠 디스크(31)에 의해 도면에서 수직으로 이동될 수 있다.The high pressure fuel pump 28 is designed as a piston pump, and the piston 30 can be moved vertically in the drawing by a cam disk 31.

제 1 저압 연결부(20)를 형성하는 제 1 연결 스터브(80)가 고압 연료 펌프(28)에 고정된다. 제 2 저압 연결부(21)가 기반으로 하는 제 2 연결 스터브(81)도 고압 연료 펌프(28)에 고정된다.The first connection stub 80 forming the first low pressure connection 20 is fixed to the high pressure fuel pump 28. The second connection stub 81 on which the second low pressure connection 21 is based is also fixed to the high pressure fuel pump 28.

도 1에 개략적으로만 도시된 고압 연료 펌프(28)는 도 2 내지 도 4에서 상이한 도면에 상세하게 도시되어 있다.The high pressure fuel pump 28, which is shown schematically only in FIG. 1, is shown in detail in different views in FIGS. 2 to 4.

예시적으로 도시된 고압 연료 펌프(28)는 펌프 본체(41), 및 상기 펌프 본체(41)에 예를 들어 분리 불가능하게 장착된 펌프 커버(42)로 구성된 펌프 하우징(40)을 포함한다. 펌프 본체(41)와 펌프 커버(42)는 예를 들어 용접 시임에 의해 서로 연결될 수 있다.The high-pressure fuel pump 28 illustrated by way of example includes a pump body 41 and a pump housing 40 composed of a pump cover 42 that is non-removably mounted to the pump body 41, for example. The pump body 41 and the pump cover 42 may be connected to each other by, for example, a welding seam.

제 1 연결 스터브(80), 제 2 연결 스터브(81), 제 3 연결 스터브(82)로서 구현된 배출구(90), 및 양 제어 밸브(46)는 펌프 본체(41)의 측면에 예를 들어 분리 불가능하게 고정된다. 양 제어 밸브(46)는 고압 연료 펌프(28)의 제어 가능한 유입 밸브의 기능을 갖는다.The first connection stub 80, the second connection stub 81, the outlet 90 implemented as the third connection stub 82, and both control valves 46 are on the side of the pump body 41, for example. It is fixed inseparably. Both control valves 46 function as controllable inlet valves of the high pressure fuel pump 28.

펌프 커버(42) 아래 배치된 저압 공간(43)과 연결 스터브(80) 사이의 유체 연결은 펌프 본체(41)에서 축 방향으로 연장되는 제 1 연결 보어(51)에 의해 형성된다.The fluid connection between the low pressure space 43 disposed under the pump cover 42 and the connection stub 80 is formed by a first connection bore 51 extending in the axial direction from the pump body 41.

펌프 본체(41)에서 축 방향으로 연장되는 도시되지 않은 제 2 연결 보어는 저압 공간(43)을 양 제어 밸브(46)의 유입 측에 연결한다.A second connection bore, not shown, extending in the axial direction from the pump body 41 connects the low pressure space 43 to the inlet sides of both control valves 46.

유압 조건 및 제어에 따라, 양 제어 밸브(46)는 송출 공간(44)을 향해 개방되거나 반대 방향으로 폐쇄된다.Depending on the hydraulic conditions and control, both control valves 46 open toward the delivery space 44 or close in the opposite direction.

피스톤(30)의 상향 이동에 의해, 송출 공간(44)에 있는 매체가 압축되어, 송출 공간(44)으로부터 개방되는 배출 밸브(48) 및 배출구(90)를 통해 예를 들어 고압 레일(32)로 송출된다. 연료 시스템(10)의 고압 영역에서 허용될 수 없는 높은 압력을 방지하기 위해, 압력 제한 밸브(49)가 배출 밸브(48)에 역 평행으로 연결된다.By the upward movement of the piston 30, the medium in the delivery space 44 is compressed, and through the discharge valve 48 and the discharge port 90 opened from the delivery space 44, for example, the high pressure rail 32 Is sent out. In order to prevent unacceptable high pressure in the high pressure region of the fuel system 10, a pressure limiting valve 49 is connected in antiparallel to the discharge valve 48.

계단식 공간 보어(53)는 저압 공간(43)을, 펌프 본체(41) 아래 배치된 보상 공간(57)과 연결하고, 상기 보상 공간(57)의 하부면은 펌프 본체(41)에 고정된 밀봉 캐리어(25)에 의해 한정된다.The stepped space bore 53 connects the low pressure space 43 to the compensation space 57 disposed under the pump body 41, and the lower surface of the compensation space 57 is sealed fixed to the pump body 41 It is confined by the carrier 25.

제 1 연결 스터브(80), 제 2 연결 스터브(81) 및 제 3 연결 스터브(82)는 구조적으로 동일한 부품이다. 즉, 동일한 방식으로 제조된다.The first connection stub 80, the second connection stub 81, and the third connection stub 82 are structurally identical parts. That is, it is manufactured in the same way.

도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 슬리브 형상의 스로틀 부(75), 즉 슬리브로서 설계된 스로틀 부(75)가 제 2 연결 스터브(81) 내로 압입되고, 상기 스로틀 부(75)의 외경(75A)은 제 2 연결 스터브(81)의 내경(81I)에 비해 크므로, 상기 스로틀 부(75)는 제 2 연결 스터브(81) 내로 삽입되어 거기서 적어도 마찰 결합 방식으로 고정된다.As can be seen in FIG. 5, a sleeve-shaped throttle portion 75, that is, a throttle portion 75 designed as a sleeve, is press-fitted into the second connection stub 81, and the outer diameter 75A of the throttle portion 75 Since is larger than the inner diameter 81I of the second connection stub 81, the throttle portion 75 is inserted into the second connection stub 81 and is fixed therein at least in a frictional engagement manner.

스로틀 부(75)의 내경(75I)은 예를 들어 제 2 연결 스터브의 내경(81I)의 절반이거나 그보다 더 작을 수 있다.The inner diameter 75I of the throttle portion 75 may be, for example, half or smaller than the inner diameter 81I of the second connection stub.

10: 연료 시스템
28: 연료 펌프
30: 펌프 피스톤
40: 펌프 하우징
41: 펌프 본체
42: 펌프 커버
43: 저압 공간
44: 송출 공간
75: 스로틀 부
80: 제 1 연결 스터브
81: 제 2 연결 스터브
82: 제 3 연결 스터브10: fuel system
28: fuel pump
30: pump piston
40: pump housing
41: pump body
42: pump cover
43: low pressure space
44: transmission space
75: throttle part
80: first connecting stub
81: second connection stub
82: third connecting stub

Claims (8)

내연 기관용 연료 시스템(10)의 연료 펌프(28)로서, 상기 연료 펌프(28)는, 펌프 하우징(40) 내에 배치되고 축 방향으로 변위 가능한 펌프 피스톤(30)에 의해 한정되는 송출 공간(44)을 포함하며, 상기 연료 펌프(28)는 저압 공간(43)으로부터 송출 공간(44) 쪽으로 개방되는 유입 밸브(46)를 포함하고, 상기 연료 펌프(28)는 상기 송출 공간(44)으로부터 배출구(90) 방향으로 개방되는 배출 밸브(48)를 포함하며, 연료가 상기 저압 공간(43) 내로 및/또는 상기 저압 공간(43)으로부터 안내되기 위해 통과하는 제 1 저압 연결부(20)가 상기 펌프 하우징(40)에 제공되고, 연료가 상기 저압 공간(43) 내로 및/또는 상기 저압 공간(43)으로부터 안내되기 위해 통과하는 제 2 저압 연결부(21)가 상기 펌프 하우징(40)에 제공되며, 상기 제 1 저압 연결부(20)는 상기 펌프 하우징(40)에 제공된 제 1 연결 스터브(80)로서 설계되고, 상기 제 2 저압 연결부(21)는 상기 펌프 하우징(40)에 제공된 제 2 연결 스터브(81)로서 설계되는, 상기 연료 펌프(28)에 있어서,
상기 제 1 연결 스터브(80) 및 상기 제 2 연결 스터브(81)는 구조적으로 서로 동일하며 상기 펌프 하우징(40)에 고정되는 부품으로서 제공되고, 스로틀 부(75)가 상기 제 2 연결 스터브(81) 내로 압입되는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.As a fuel pump 28 of a fuel system 10 for an internal combustion engine, the fuel pump 28 is a delivery space 44 defined by a pump piston 30 disposed in the pump housing 40 and displaceable in the axial direction. Including, the fuel pump 28 includes an inlet valve 46 that is opened toward the delivery space 44 from the low pressure space 43, the fuel pump 28 is an outlet ( The pump housing includes a discharge valve 48 that opens in a direction of 90), and passes through to guide fuel into and/or from the low pressure space 43. The pump housing 40 is provided with a second low pressure connection 21 provided to 40 and passing through to guide fuel into and/or from the low pressure space 43, the The first low pressure connection part 20 is designed as a first connection stub 80 provided in the pump housing 40, and the second low pressure connection part 21 is a second connection stub 81 provided in the pump housing 40. ), in the fuel pump 28,
The first connection stub 80 and the second connection stub 81 are structurally identical to each other and are provided as components fixed to the pump housing 40, and a throttle part 75 is provided with the second connection stub 81 ) Fuel pump, characterized in that the press-in into. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 하우징(40)은 펌프 본체(41), 및 상기 펌프 본체(41)에 장착된 펌프 커버(42)를 포함하고, 상기 펌프 본체(41)와 상기 펌프 커버(42) 사이에 상기 저압 공간(43)이 형성되며, 상기 제 1 연결 스터브(80) 및 상기 제 2 연결 스터브(81)는 상기 펌프 본체(41)에 방사상으로 고정되는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.According to claim 1, wherein the pump housing (40) comprises a pump body (41) and a pump cover (42) mounted on the pump body (41), the pump body (41) and the pump cover (42) ), the low pressure space (43) is formed, and the first connection stub (80) and the second connection stub (81) are radially fixed to the pump body (41). 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 하우징(40)은 펌프 본체(41), 및 상기 펌프 본체(41)에 장착된 펌프 커버(42)를 포함하고, 상기 펌프 본체(41)와 상기 펌프 커버(42) 사이에 상기 저압 공간(43)이 형성되며, 상기 제 1 연결 스터브(80)는 상기 펌프 본체(41)에 방사상으로 고정되고 상기 제 2 연결 스터브(81)는 상기 펌프 커버(42)에 고정되거나, 또는 상기 제 2 연결 스터브(81)는 상기 펌프 본체(41)에 방사상으로 고정되고 상기 제 1 연결 스터브(80)는 상기 펌프 커버(42)에 고정되는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.According to claim 1, wherein the pump housing (40) comprises a pump body (41) and a pump cover (42) mounted on the pump body (41), the pump body (41) and the pump cover (42) ), the low pressure space 43 is formed, the first connection stub 80 is radially fixed to the pump body 41, and the second connection stub 81 is fixed to the pump cover 42 Alternatively, the second connection stub (81) is radially fixed to the pump body (41), and the first connection stub (80) is fixed to the pump cover (42). 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배출구(90)는 상기 제 1 연결 스터브(80) 및 상기 제 2 연결 스터브(81)와 구조적으로 동일한 제 3 연결 스터브(82)로서 설계되는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.4. Design according to any of the preceding claims, wherein the outlet (90) is designed as a third connecting stub (82) structurally identical to the first connecting stub (80) and the second connecting stub (81). Fuel pump, characterized in that the. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연결 스터브들(80, 81, 82)은 상기 펌프 하우징(40)에 용접되는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.5. Fuel pump according to any of the preceding claims, characterized in that the connecting stubs (80, 81, 82) are welded to the pump housing (40). 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스로틀 부(75)는 상기 제 2 연결 스터브(81)의 유동 단면(81I)을 50% 이상 감소시키는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.6. Fuel pump according to any of the preceding claims, characterized in that the throttle section (75) reduces the flow cross section (81I) of the second connecting stub (81) by 50% or more. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스로틀 부(75)는 슬리브로서 설계되는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.7. Fuel pump according to any of the preceding claims, characterized in that the throttle part (75) is designed as a sleeve. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 추가 부품이 상기 제 2 연결 스터브(81) 내로 압입되는 것을 특징으로 하는 연료 펌프.8. Fuel pump according to any of the preceding claims, characterized in that an additional component is pressed into the second connection stub (81).
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