Hochdruckkraftsto ffpumpe High pressure fuel pump
Die Erfindung betrifft einen Hochdruckkraftstoffpumpe zumThe invention relates to a high-pressure fuel pump for
Betrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Pumpengehäuse, in welchem eine Pumpennockenwelle gelagert ist und über eine polygone Ausbildung mit mindestens zwei Pumpenkolben, die verschiebbar in jeweils zugeordneten auf dem Pumpengehäuse aufgesetzten Pumpenzylinderköpfen geführt sind, in Verbindung steht, wobei eine Umsetzung der rotatorischen Bewegung der Pumpennockenwelle in jeweils translatorische Bewegungen der mindestens zwei Pumpenkolben erfolgt, um Kraftstoff aus einem Niederdruckkreislauf anzusaugen, auf Hochdruck zu verdichten und zu einem Hochdruckspeicher zu fördern.Operation of an internal combustion engine with a pump housing, in which a pump camshaft is mounted and a polygonal training with at least two pump pistons, which are guided displaceably in each assigned to the pump housing patch pump cylinder heads, communicating with an implementation of the rotational movement of the pump camshaft in each case translational movements of the at least two pump pistons takes place in order to suck fuel from a low-pressure circuit, to compress to high pressure and to promote a high-pressure accumulator.
Stand der TechnikState of the art
Aus der DE 697 23 040 T2 ist eine Hochdruckkraftstoffpumpe bekannt, bei welcher Pumpenkolben zur Verdichtung von Kraftstoff über eine in einem Pumpengehäuse gelagerte Pumpennockenwelle angetrieben werden. Das Pumpengehäuse ist hierbei geteilt ausgeführt und weist entsprechend der Anordnung der Pumpenkolben relativ zu der Pumpennockenwelle und der herrschenden Platzverhältnisse Leitungen eines Niederdruck- und eines Hochdruckkreislaufes auf, welche der Zuführung von unter Niederdruck stehendem Kraftstoff bzw. der Förderung des auf Hochdruck verdichteten Kraftstoffes zu einem Hochdruckspeicher dienen .From DE 697 23 040 T2 a high-pressure fuel pump is known in which pump pistons are driven to compress fuel via a pump camshaft mounted in a pump housing. The pump housing is designed to be split and has according to the arrangement of the pump piston relative to the pump camshaft and the prevailing space lines of a low pressure and a high-pressure circuit, which the supply of low-pressure fuel or the promotion of high-pressure compressed fuel to a high-pressure accumulator serve .
Nachteilhaft an einer derartigen Ausführung ist, dass bei einer Platzierung der Leitungen des Niederdruckkreislaufs im Pumpengehäuse, aufgrund der teilweise stark variierenden Bauraumverhältnisse bei verschiedenen Brennkraftmaschinen, für unterschiedlichen Varianten einer Hochdruckkraftstoffpumpe
jeweils verschiedene Pumpengehäuse anzufertigen sind, was den Herstellungsaufwand erhöht.A disadvantage of such a design is that when placing the lines of the low-pressure circuit in the pump housing, due to the sometimes greatly varying space conditions in various internal combustion engines, for different variants of a high-pressure fuel pump each different pump housing are to make, which increases the production cost.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochdruckkraftstoffpumpe zu schaffen, deren Pumpengehäuse auf eine möglichst große Anzahl unterschiedlicher Varianten anwendbar ist.It is therefore an object of the present invention to provide a high-pressure fuel pump, the pump housing is applicable to the largest possible number of different variants.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die darauffolgenden abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.This object is achieved on the basis of the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The following dependent claims give each advantageous embodiments of the invention.
Die Erfindung umfasst die technische Lehre, dass eine Niederdruckeinheit, welche den Niederdruckkreislauf aufnimmt, an dem Pumpengehäuse befestigt ist. Dadurch ist es möglich, eine Anpassung des Verlaufs der Niederdruckleitungen an die Bauraumverhältnisse im Bereich der Brennkraftmaschine in dieser Niederdruckeinheit vorzunehmen und das Pumpengehäuse als Einheitsgehäuse auszuführen, welches somit für unterschiedliche Varianten der Hochdruckkraftstoffpumpe in dieser Form Verwendung finden kann.The invention includes the technical teaching that a low pressure unit, which receives the low pressure circuit, is attached to the pump housing. This makes it possible to make an adjustment of the course of the low-pressure lines to the space conditions in the engine in this low-pressure unit and run the pump housing as a unitary housing, which can thus be used for different variants of the high-pressure fuel pump in this form.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist auf der vom Pumpengehäuse abgewandten Seite der Niederdruckeinheit eine Förderpumpe aufgesetzt. Dies hat den Vorteil, dass sich durch die direkte Anordnung einer Förderpumpe in diesem Bereich eine sehr kompakte Ausführung des Systems zur Kraftstoffhochdruckerzeugung realisieren lässt.According to a further advantageous embodiment of the invention, a delivery pump is placed on the side facing away from the pump housing side of the low pressure unit. This has the advantage that can be realized by the direct arrangement of a feed pump in this area a very compact design of the system for high-pressure fuel.
Vorteilhafterweise ist die Förderpumpe nach Art einer Zahnradpumpe realisiert. Diese Art der Ausführung stellt eine kompakte und gleichzeitig zuverlässige Lösung dar.
In Weiterbildung der Erfindung ist eine Zumesseinheit zur Zudosierung des zu verdichtenden Kraftstoffs auf der dem Pumpengehäuse zugewandten Seite, außerhalb des Pumpengehäuses liegend in die Niederdruckeinheit integriert. Durch eine Anordnung der Zumesseinheit in diesem Bereich ist diese zuverlässig vor mechanischen Einwirkungen geschützt. Dies erhöht die Betriebssicherheit des Systems.Advantageously, the feed pump is realized in the manner of a gear pump. This type of execution is a compact and reliable solution. In a development of the invention, a metering unit for metering in the fuel to be compressed is integrated on the side facing the pump housing, lying outside the pump housing, into the low-pressure unit. An arrangement of the metering unit in this area is reliably protected against mechanical effects. This increases the reliability of the system.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung überragen das Pumpengehäuse und/oder die Pumpenzylinderköpfe an der Niederdruckeinheit angeordnete Anschlüsse des Niederdruckkreislaufs. Dies hat den Vorteil, dass somit auch Anschlüsse des Niederdruckkreislaufs durch das Pumpengehäuse bzw. die Pumpenzylinderköpfe wirksam vor mechanischen Einwirkungen abgeschirmt sind.According to an advantageous development of the invention, the pump housing and / or the pump cylinder heads project beyond the low-pressure unit arranged connections of the low-pressure circuit. This has the advantage that thus connections of the low-pressure circuit through the pump housing and the pump cylinder heads are effectively shielded from mechanical effects.
In Weiterbildung der Erfindung erfolgt ein Antrieb der Förderpumpe über die Pumpennockenwelle. Dadurch kann ein gesonderter Antrieb der Förderpumpe entfallen, was die Kompaktheit des Systems weiter erhöht. Zudem kann der Herstellungsaufwand der Hochdruckkraftstoffpumpe weiter minimiert werden.In a further development of the invention, a drive of the feed pump via the pump camshaft. This eliminates a separate drive the pump, which further increases the compactness of the system. In addition, the production cost of the high-pressure fuel pump can be further minimized.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sindAccording to another embodiment of the invention
Lagerungen der Pumpennockenwelle nach Art von Gleitlagern ausgeführt. Durch diese Maßnahme lässt sich eine robuste und gleichzeitig einfache Lagerung der Pumpennockenwelle erzielen.Bearings of the pump camshaft designed in the manner of plain bearings. By this measure, a robust and at the same time easy storage of the pump camshaft can be achieved.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand der Figur näher dargestellt.Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIG.
Ausführungsform der Erfindung
Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Hochdruckkraftstoffpumpe, bei welcher eine Pumpennockenwelle 1 über Gleitlagerungen 2a und 2b in einem Pumpengehäuse 3 gelagert ist. Die Pumpennockenwelle 1 verfügt des weiteren über eine polygone Ausbildung 4, über welche sie mit zwei Pumpenkolben 5a und 5b in Kontakt steht, die jeweils in auf dem Pumpengehäuse aufgesetzten Pumpenzylinderköpfen 6a und 6b verschiebbar geführt sind. Dabei wird eine rotatorische Bewegung der Pumpennockenwelle 1 über die polygone Ausbildung 4 in jeweils eine translatorische Bewegung der Pumpenkolben 5a und 5b umgesetzt. Oberhalb jedes Pumpenkolbens 5a und 5b und in dem jeweiligen Pumpenzylinderköpf 6a oder 6b ist jeweils ein Druckraum 7a und 7b angeordnet, in welchem jeweils bei einer Abwärtsbewegung des jeweiligen Pumpenkolbens 5a oder 5b über ein zugeordnetes Saugventil 8a oder 8b Kraftstoff gesaugt wird und anschließend bei einer Aufwärtsbewegung des jeweiligen Pumpenkolbens 5a oder 5b verdichtet und über ein jeweils zugeordnetes Hochdruckventil 9a oder 9b einem Hochdruckkreislauf und damit einem - hier nicht dargestellten - Hochdruckspeicher zugeführt wird. Als Besonderheit ist an dem Pumpengehäuse 3 eine Niederdruckeinheit 10 angegliedert, welche denEmbodiment of the invention The sole FIGURE shows a longitudinal section of the high-pressure fuel pump according to the invention, in which a pump camshaft 1 is mounted in a pump housing 3 via slide bearings 2a and 2b. The pump camshaft 1 further has a polygonal formation 4, via which it is in contact with two pump pistons 5a and 5b, which are guided displaceably respectively in pump cylinder heads 6a and 6b placed on the pump housing. In this case, a rotational movement of the pump camshaft 1 via the polygonal training 4 in each case a translational movement of the pump piston 5a and 5b implemented. Above each pump piston 5a and 5b and in the respective pump cylinder head 6a or 6b, respectively, a pressure chamber 7a and 7b is arranged, in each of which at a downward movement of the respective pump piston 5a or 5b via an associated suction valve 8a or 8b fuel is sucked and then in an upward movement The respective pump piston 5 a or 5 b is compressed and fed via a respective associated high-pressure valve 9 a or 9 b a high-pressure circuit and thus a - not shown here - high-pressure accumulator. As a special feature, a low pressure unit 10 is attached to the pump housing 3, which the
Niederdruckkreislauf aufnimmt. An diese Niederdruckeinheit 10 ist des weiteren auf einer, dem Pumpengehäuse 3 abgewandten Seite eine Zahnradpumpe 11 platziert, welche die Förderpumpe des Niederdruckkreislaufes darstellt. Als weitere Besonderheit ist eine Zumesseinheit 12, welche in der Ansicht nur gestrichelt angedeutet ist, auf einer dem Pumpengehäuse 3 zugewandten Seite in die Niederdruckeinheit 10 integriert. Die Zumesseinheit 12 liegt dabei außerhalb des Pumpengehäuses 3. Ferner werden Anschlüsse 13a und 13b des Niederdruckkreislaufs an der Niederdruckeinheit 10 durch das Pumpengehäuse 3 und die Pumpenzylinderköpfe 6a und 6b überragt, sodass diese Anschlüsse 13a und 13b gegen mechanische Einwirkungen abgeschirmt werden.Low pressure circuit absorbs. Furthermore, a gear pump 11, which represents the delivery pump of the low-pressure circuit, is placed on this low-pressure unit 10 on a side facing away from the pump housing 3. As a further special feature, a metering unit 12, which is only indicated by dashed lines in the view, is integrated into the low-pressure unit 10 on a side facing the pump housing 3. Furthermore, ports 13a and 13b of the low-pressure circuit are surmounted by the pump housing 3 and the pump cylinder heads 6a and 6b, so that these ports 13a and 13b are shielded against mechanical effects.
Durch die Verwendung der Niederdruckeinheit 10 kann das
Pumpengehäuse 3 als Standardgehäuse ausgebildet werden, da verschiedenartige Verläufe der Druckleitungen des Niederdruckkreislaufs nur in dieser Niederdruckeinheit 10 variiert werden müssen.
By using the low-pressure unit 10, the Pump housing 3 are formed as a standard housing, since different courses of the pressure lines of the low-pressure circuit must be varied only in this low-pressure unit 10.