WO2012156137A1 - Kolbenpumpe - Google Patents

Kolbenpumpe Download PDF

Info

Publication number
WO2012156137A1
WO2012156137A1 PCT/EP2012/055363 EP2012055363W WO2012156137A1 WO 2012156137 A1 WO2012156137 A1 WO 2012156137A1 EP 2012055363 W EP2012055363 W EP 2012055363W WO 2012156137 A1 WO2012156137 A1 WO 2012156137A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
roller
pump
plunger body
piston pump
piston
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/055363
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Matthias Greiner
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2012156137A1 publication Critical patent/WO2012156137A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
    • F02M59/102—Mechanical drive, e.g. tappets or cams
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/04—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by special arrangement of cylinders with respect to piston-driving shaft, e.g. arranged parallel to that shaft or swash-plate type pumps
    • F02M59/06—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by special arrangement of cylinders with respect to piston-driving shaft, e.g. arranged parallel to that shaft or swash-plate type pumps with cylinders arranged radially to driving shaft, e.g. in V or star arrangement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404—Details or component parts
    • F04B1/0439—Supporting or guiding means for the pistons

Definitions

  • the invention relates to a piston pump, comprising a pump housing, in which a
  • Pump camshaft is rotatably mounted, which cooperates via a translationally movable in the pump housing mounted roller tappet with a pump piston, wherein the roller tappet has a movable housing guide in a plunger body, in which a roller receiving roller shoe is used, and wherein the roller with a cam track of the pump camshaft interacts.
  • Such a pump is known from DE 10 2008 001 718 A1.
  • This pump avoids the disadvantage that in a conventional arrangement of a pump camshaft to a roller of a roller tappet and a pump piston all tolerances and games must be compensated by the pump piston.
  • this pump should avoid the disadvantage that the transverse forces act unfavorably on the roller in such an arrangement, so that the roller is always applied depending on the tolerance positions on one of its two stops and thus exposed to increased wear or caused.
  • This is to be avoided in that means are provided in this piston pump to achieve a defined fixed set inclined position of the surface of the pump piston to a contact surface of the roller with the surface of the cam.
  • the invention has for its object to improve the wear behavior of a piston pump.
  • roller tappet is tiltable by a tilt angle ⁇ about a longitudinal axis through the roller, wherein the tilt angle ⁇ in a further refinement between ⁇ 0.08 ° and ⁇ 0.22 °, in particular ⁇ 0.15 ° is.
  • This embodiment is based on the finding that the roller tappet is round and also serves to absorb transverse forces from the cam drive, in that the roller tappet is supported in a housing guide of the pump housing.
  • the ram assembly is characterized by the frictional forces between a pump spring and a pump cylinder head, as well as the pump spring and a spring washer at bottom dead center and top
  • Radius of curvature R changes, but it can lead to small rotations (0 ° to 3 ° by the angle ß) of the roller tappet by the torsional moment of the pump spring or by deviations of the orthogonality of the roller tappet to the cam axis, which in a stiff role (due to mixed friction ratios between - see the role and the roller shoe) can also increase. These rotations occur because the roller tappet, by a force of a pump piston and the combination of cam pitch angle ⁇ and curvature radius R of the cam, attempts to establish line contact between the roller and the cam track.
  • the game of the roller tappet is dimensioned with a predetermined nominal size in the housing guide, so that the wear in the pump housing by cavitation and the
  • the housing guide relative to the roller tappet a game of 60 ⁇ to 160 ⁇ in Nockenwellenachsraum.
  • the effect desired according to the invention is achieved. Through the slot of the degree of freedom of the roller tappet in the camshaft axis is increased so that the roller in any tolerance position of the piston pump can make the line contact with the camshaft by tilting by an angle ⁇ and for no rotation by an angle ß needs.
  • the small play is maintained so as not to impair the wear behavior of the roller tappet in the pump housing (due to a transverse force and / or cavitation).
  • the measure of the slot is a maximum of 160 ⁇ (normally) minus the standard ram play of 30 ⁇ to 60 ⁇ .
  • This game refers to a roller tappet with a diameter in the range of 20 mm to 36 mm, in particular 28 mm. This mating invention has proven to be particularly advantageous.
  • the plunger body on a réelleringflansch on which the roller shoe is supported and wherein the inner ring flange is connected eccentrically in relation to the plunger body to this.
  • this connection is arranged in a further embodiment of the invention in the upper of the roller pioneering region of the roller and in turn arranged in a further embodiment of the invention at least a third of the total length of the plunger body.
  • the total length of the plunger body is 10 mm to 20 mm, preferably 1 5 mm.
  • the increased tilting can be achieved by the angle ⁇ also by a shortened plunger body, since at the same game between the pump housing and the plunger body whose leadership allows more tilting.
  • Figure 1 is a perspective sectional view of a portion of a piston pump
  • Figure 2 is a sectional view through a roller tappet, which is mounted in a housing formed as a slot guide in the pump housing and
  • FIG. 3 shows a sectional view of a tappet, in which the connection of an inner ring flange is connected to the tappet body off-center in relation to the tappet body.
  • FIG. 1 shows a section of a pump, which is in particular a high pressure pump of a fuel injection system for an internal combustion engine, is conveyed with the fuel at a pressure from 1 .600 bar in a high-pressure accumulator.
  • the fuel to be delivered from a tank of a low-pressure pump is supplied to the high-pressure pump and the high-pressure pump nachzu specialnde the fuel in the high-pressure accumulator of a pump piston 1 which is movable in a pump cylinder 2, from a pump working chamber via a check valve and a high pressure line in the High-pressure accumulator pumped.
  • the fuel is supplied to the pump working chamber via a metering unit and a suction valve from a pump interior 3.
  • the pump interior 3 the fuel is introduced by the low-pressure pump.
  • the pump interior 3 is formed in a pump housing 4, wherein in the pump housing 4, a pump camshaft 5 is mounted in a housing bearing 6 and a flange bearing 7.
  • the pump camshaft 5 has two opposing cams 8, which are arranged in the fuel-filled pump interior 3.
  • a roller 9 of a roller tappet 10 runs on the cam track formed by the cams 8.
  • the roller 9 is rotatably mounted in a roller shoe 1 1, wherein the roller shoe 1 1 is used together with the roller 9 in a plunger body 12 against an inner ring flange 13 fitting.
  • the roller shoe 1 1 and the roller 9 protrude so far into the plunger body 12 in that the roller 9 axially with the inner wall of the plunger body
  • the pump piston 1 has a pump piston foot 14, which is supported on the roller shoe 1 1 and which is pressed by a pump spring 15 and a spring washer 16 against the roller shoe 1 1. Accordingly, the pump spring 15 is supported on the spring washer 16 cooperating with the pump piston foot 14 and / or the inner ring flange 13 and a pump cylinder head formed integrally with the pump cylinder 2.
  • the roller tappet 10 which is translationally movable in a housing guide 17 up and down, on the one hand pressed by the pump spring 15 against the running surface of the cam 8 of the pump camshaft 5 and on the other hand of the rotating camshaft 5 according to the cam contour and moved off.
  • the roller 9 may tilt up the cam path of the pump camshaft 5 and the roller 9 will move axially of its longitudinal axis , A predetermined axial clearance is necessary, so that in the rising edge of the cam 8 at a given plunger rotation ß the roller 9 is not immediately on the plunger body 12 to the plant and can produce wear. Wear can only be generated if a force F ax can be transmitted to the tappet body 12. Furthermore, even a slight twist shortens the line contact between the roller 9 and the cam 8 and thus increases the heart 's pressure. For highly loaded piston pumps with a long intended service life (for example, more than 750,000 km), there is the danger of cam or roller fatigue.
  • FIG 2. A first embodiment for reducing or even preventing the rotation by the angle ß is shown in FIG 2.
  • the possibility of tilting of the plunger body 12 by the angle ⁇ (shown in Figure 3) about the vertical axis by the plunger body 12 is deliberately enhanced. This is possible because the guide in the pump housing 4 and the housing guide 17 by a
  • FIG. 3 shows a further possibility of increasing the freedom to tilt the tappet body 12.
  • the plunger body 12 is made shorter on the pump piston side, so that there is an eccentric arrangement of the inner ring flange 13 on the plunger body.
  • the reel 9, the roller shoe 1 1, the spring washer 16, the pump spring 15 and the pump piston 1 remain unchanged.
  • Another advantage of this embodiment is that the sum of the moving mass reduced by the shorter plunger body 12 and thus the entire engine load is reduced. It is within the scope of the invention also possible to carry out a combination of the measures shown in Figures 2 and 3 to increase the freedom to tilt the plunger body.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

Kolbenpumpe, aufweisend ein Pumpengehäuse (4), in dem eine Pumpennockenwelle (5) drehbar gelagert ist, die über eine in dem Pumpengehäuse (4) translatorisch bewegbar gelagerten Rollenstößel (10) mit einem Pumpenkolben (1) zusammenwirkt, wobei der Rollenstößel (10) einen in einer Gehäuseführung (17) bewegbaren Stößelkörper (12) aufweist, in dem ein eine Laufrolle (9) aufnehmender Rollenschuh (11) eingesetzt ist, und wobei die Laufrolle (9) mit einer Nockenbahn der Pumpennockenwelle (5) zusammenwirkt. Erfindungsgemäß wird das Verschleißverhalten einer solchen Kolbenpumpe verbessert. Erreicht wird dies dadurch, dass der Rollenstößel (10) um einen Verkippwinkel Φ um eine Längsachse durch die Laufrolle (9) kippbar ist, wobei der Verkippwinkel Φ zwischen -± 0,08° und ± 0,22°, insbesondere ± 0,15° beträgt.

Description

Beschreibung
Titel:
Kolbenpumpe Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe, aufweisend ein Pumpengehäuse, in dem eine
Pumpennockenwelle drehbar gelagert ist, die über einen in dem Pumpengehäuse translatorisch bewegbar gelagerten Rollenstößel mit einem Pumpenkolben zusammenwirkt, wobei der Rollenstößel einen in einer Gehäuseführung bewegbaren Stößelkörper aufweist, in den ein eine Laufrolle aufnehmender Rollenschuh eingesetzt ist, und wobei die Laufrolle mit einer Nockenbahn der Pumpennockenwelle zusammenwirkt.
Stand der Technik
Eine derartige Pumpe ist aus der DE 10 2008 001 718 A1 bekannt. Diese Pumpe vermeidet den Nachteil, dass bei einer konventionellen Anordnung von einer Pumpennockenwelle zu einer Laufrolle eines Rollenstößels und zu einem Pumpenkolben alle Toleranzen und Spiele durch den Pumpenkolben ausgeglichen werden müssen. Weiterhin soll diese Pumpe den Nachteil vermeiden, dass die Querkräfte bei einer derartigen Anordnung ungünstig auf die Laufrolle einwirken, so dass die Laufrolle abhängig von den Toleranzlagen immer an einem ihrer beiden Anschläge anliegt und somit einem vermehrten Verschleiß ausgesetzt ist bzw. verursacht. Dies soll dadurch vermieden werden, dass bei dieser Kolbenpumpe Mittel vorgesehen sind, um eine definierte fest eingestellte Schrägstellung der Oberfläche des Pumpenkolbens zu einer Kontaktfläche der Laufrolle mit der Oberfläche des Nockens zu erreichen. Durch diese Maßnahme können die vorherrschenden Winkelfehler einer Pumpe ausgeglichen werden und zusätzlich die Laufrolle gezielt von einem ihrer Anschläge zum anderen bewegt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verschleißverhalten einer Kolbenpumpe zu verbessern.
Offenbarung der Erfindung Vorteile der Erfindung
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Rollenstößel um einen Verkippwinkel Φ um eine Längsachse durch die Laufrolle kippbar ist, wobei der Verkippwinkel Φ in wei- terer Ausgestaltung zwischen ± 0,08° und ± 0,22°, insbesondere ± 0,15° beträgt. Dieser Ausgestaltung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der Rollenstößel rund ist und auch dazu dient, Querkräfte aus dem Nockentrieb aufzunehmen, indem der Rollenstößel sich in einer Gehäuseführung des Pumpengehäuses abstützt. Die Stößelbaugruppe wird durch die Reibkräfte zwischen einer Pumpenfeder und einem Pumpenzylinder- köpf sowie die Pumpenfeder und eine Federscheibe im unteren Totpunkt und oberen
Totpunkt am Verdrehen um 180° gehindert. Diese Reibkräfte sind (unter Umständen bei geringem Reibkoeffizienten zwischen Pumpenfeder und ihrem jeweiligen Gegenpart und hohem Verdreh-Giermoment der Stößelbaugruppe durch äußere Einflüsse) zu gering, um ein Verdrehen um 180° der Stößelbaugruppe zu verhindern. In der anstei- genden und absteigenden Flanke des Nockens wird die Stößelbaugruppe durch die
Pumpenkolbenkraft und die Kombination von Nockensteigungswinkel α und Krümmungsradius R eines Nockens der Pumpennockenwelle am Verdrehen gehindert. Der Bereich, in dem sich diese Kombination ändert, liegt zwischen 67,6°und 90° (OT), also in einem Bereich, in dem auch die volle Pumpenkolbenkraft bei Förderung anliegt. Im Bereich des Nockens, in dem sich die Kombination aus Nockensteigungswinkel α und
Krümmungsradius R ändert, kann es aber zu kleinen Verdrehungen (0° bis 3° um den Winkel ß) des Rollenstößels durch das Torsionsmoment der Pumpenfeder oder durch Abweichungen der Orthogonalität des Rollenstößels zur Nockenachse kommen, die sich bei einer schwergängigen Rolle (aufgrund von Mischreibungsverhältnissen zwi- sehen der Rolle und dem Rollenschuh) auch erhöhen können. Diese Verdrehungen finden statt, weil der Rollenstößel durch eine Kraft eines Pumpenkolbens und die Kombination aus Nocksteigungswinkel α und Krümmungsradius R des Nockens versucht, den Linienkontakt zwischen der Laufrolle und der Nockenlaufbahn herzustellen. Das Spiel des Rollenstößels ist mit einem vorgegebenen Nennmaß in der Gehäuseführung bemessen, damit der Verschleiß in dem Pumpengehäuse durch Kavitation und die
Wirkung der Querkraft nicht zu groß wird. Den Linienkontakt zwischen der Laufrolle und dem Nocken stellt der Rollenstößel durch eine Kombination aus einem Verdrehen und einem Verkippen her, wobei der Verkippwinkel Φ das erfindungsgemäße Maß aufweist. Durch diese Maßnahme wird das Verschleißverhalten, nämlich insbesondere der seitliche Laufrollenanlauf, der Kolbenpumpe, das sich unter anderem durch die
Neigung zur Verdrehung des Rollenstößels äußert, deutlich reduziert. In Weiterbildung der Erfindung weist die Gehäuseführung gegenüber dem Rollenstößel ein Spiel von 60 μτη bis 160 μηι in Nockenwellenachsrichtung auf. Insbesondere in der mit in weiterer Ausgestaltung vorgesehen Ausbildung der Gehäuseführung als längliche Bohrung oder Nut beziehungsweise als Langloch wird der erfindungsgemäß ge- wünschte Effekt erreicht. Durch das Langloch wird der Freiheitsgrad des Rollenstößels in Nockenwellenachsrichtung so erhöht, dass die Laufrolle in jeder Toleranzlage der Kolbenpumpe den Linienkontakt mit der Nockenwelle durch Kippen um einen Winkel Φ herstellen kann und dafür keine Verdrehung um einen Winkel ß braucht. Quer zur Nockenwellenachsrichtung bleibt das kleine Spiel erhalten, um das Verschleißverhalten des Rollenstößels im Pumpengehäuse (durch eine Querkraft und/oder eine Kavitation) nicht zu verschlechtern. Dabei beträgt das Maß des Langlochs maximal 160 μηι (normalerweise) abzüglich des standardmäßigen Stößelspiels von 30 μηπ bis 60 μηι. Dieses Spiel bezieht sich auf einen Rollenstößel mit einem Durchmesser im Bereich von 20 mm bis 36 mm, insbesondere 28 mm. Diese erfindungsgemäße Paarung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Stößelkörper einen Innenringflansch auf, an dem sich der Rollenschuh abstützt, und wobei der Innenringflansch außermittig in Bezug zu dem Stößelkörper an diesen angebunden ist. Dabei ist diese Anbindung in weiterer Ausgestaltung der Erfindung im oberen von der Laufrolle wegweisenden Bereich der Laufrolle der angeordnet und wiederum in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zumindest an einem Drittel der Gesamtlänge des Stößelkörpers angeordnet. Insbesondere mit der nachfolgend erläuterten Verkürzung des Stößelkörpers kann dadurch ein verstärktes Kippen erreicht werden.
In einer vorteilhaften Ausbildung beträgt die Gesamtlänge des Stößelkörpers 10 mm bis 20 mm, vorzugsweise 1 5 mm. Mit anderen Worten kann das verstärkte Kippen um den Winkel Φ auch durch einen verkürzten Stößelkörper erreicht werden, da bei gleichem Spiel zwischen dem Pumpengehäuse und dem Stößelkörper dessen Führung mehr Kippen zulässt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen: Figur 1 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Teilbereichs einer Kolbenpumpe, Figur 2 eine Schnittdarstellung durch einen Rollenstößel, der in einer als Langloch ausgebildeten Gehäuseführung in dem Pumpengehäuse gelagert ist und
Figur 3 eine Schnittdarstellung eines Stößels, bei dem die Anbindung eines Innen- ringflansch außermittig in Bezug zu dem Stößelkörper an diesem angebun- den ist.
Ausführungsformen der Erfindung
Die perspektivische Schnittdarstellung gemäß Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer Pumpe, die insbesondere eine Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems für eine Brennkraftmaschine ist, mit der Kraftstoff mit einem Druck ab 1 .600 bar in einen Hochdruckspeicher gefördert wird. Dabei wird der Hochdruckpumpe der zu fördernde Kraftstoff aus einem Tank von einer Niederdruckpumpe zugeführt und von der Hochdruckpumpe wird der in den Hochdruckspeicher nachzufördernde Kraftstoff von einem Pumpenkolben 1 , der in einen Pumpenzylinder 2 bewegbar ist, von einem Pumpenarbeitsraum über ein Rückschlageventil und eine Hochdruckleitung in den Hochdruckspeicher gepumpt. Dabei wird der Kraftstoff dem Pumpenarbeitsraum über eine Zumesseinheit und ein Saugventil aus einem Pumpeninnenraum 3 zugeführt. In diesen Pumpeninnenraum 3 wird der Kraftstoff von der Niederdruckpumpe eingebracht. Der Pumpeninnenraum 3 ist in einem Pumpengehäuse 4 gebildet, wobei in dem Pumpengehäuse 4 eine Pumpennockenwelle 5 in einem Gehäuselager 6 und einem Flanschlager 7 gelagert ist. Die Pumpennockenwelle 5 weist zwei gegenüberliegende Nocken 8 auf, die in dem kraftstoffgefüllten Pumpeninnenraum 3 angeordnet sind. Bei einer Drehbewegung der Pumpennockenwelle 5 läuft auf der von den Nocken 8 gebildeten Nockenlaufbahn eine Laufrolle 9 eines Rollenstößels 10 ab. Die Laufrolle 9 ist in einem Rollenschuh 1 1 drehbar gelagert, wobei der Rollenschuh 1 1 zusammen mit der Laufrolle 9 in einem Stößelkörper 12 gegen einen Innenringflansch 13 anliegend eingesetzt ist. Der Rollenschuh 1 1 und die Laufrolle 9 ragen dabei soweit in den Stößelkörper 12 hinein, dass die Laufrolle 9 axial mit der Innenwand des Stößelkörpers
12 zusammenwirken kann. Der Pumpenkolben 1 weist einen Pumpenkolbenfuss 14 auf, der sich auf dem Rollenschuh 1 1 abstützt und der von einer Pumpenfeder 15 und einer Federscheibe 16 gegen den Rollenschuh 1 1 gepresst wird. Die Pumpenfeder 15 stützt sich dementsprechend auf der mit dem Pumpenkolbenfuss 14 und/oder dem Innenringflansch 13 zu- sammenwirkenden Federscheibe 16 und einem mit dem Pumpenzylinder 2 einstückig ausgebildeten Pumpenzylinderkopf ab.
Bei einer Drehbewegung der Pumpennockenwelle 5 wird der Rollenstößel 10, der in einer Gehäuseführung 17 translatorisch auf und ab bewegbar ist, einerseits von der Pumpenfeder 15 gegen die Lauffläche der Nocken 8 der Pumpennockenwelle 5 gedrückt und andererseits von der drehenden Nockenwelle 5 entsprechend der Nockenkontur auf und ab bewegt. Bei einer gegebenen Stößelverdrehung ß bis zu 3°, beispielsweise hervorgerufen durch eine Pumpengeometnetoleranz oder eine Nockenwel- lenverkippung durch Antriebskräfte von außerhalb, läuft die Laufrolle 9 unter Umstän- den die Nockenbahn der Pumpennockenwelle 5 schräg hinauf und die Laufrolle 9 bewegt sich axial zu ihrer Längsachse. Ein vorgegebenes Axialspiel ist notwendig, so dass in der steigenden Flanke des Nockens 8 bei einer gegebenen Stößelverdrehung ß die Laufrolle 9 nicht sofort am Stößelkörper 12 zur Anlage kommt und Verschleiß erzeugen kann. Verschleiß kann nur erzeugt werden, wenn eine Kraft Fax auf den Stö- ßelkörper 12 übertragen werden kann. Weiterhin verkürzt selbst eine geringe Verdrehung den Linienkontakt zwischen der Laufrolle 9 und dem Nocken 8 und erhöht damit die Herz'sche Pressung. Für hoch belastete Kolbenpumpen mit langer vorgesehener Lebensdauer (beispielsweise mehr als 750.000 km) besteht die Gefahr der Nockenoder Laufrollenermüdung.
Eine erste Ausführungsform zur Reduzierung oder sogar einer Vermeidung der Verdrehung um den Winkel ß zeigt Figur 2. Bei dieser Ausführungsform wird die Möglichkeit des Verkippens des Stößelkörpers 12 um den Winkel Φ (in Figur 3 dargestellt) um die Hochachse durch den Stößelkörper 12 bewusst verstärkt. Dies ist möglich, da die Führung im Pumpengehäuse 4 beziehungsweise der Gehäuseführung 17 durch ein
Langloch 18 ausgeführt wist. Somit wird dem Stößelkörper 12 eine größere Verkippfreiheit um die Hochachse in Richtung der Nockenwellenlängsachse mit dem Winkel Φ gegeben, so dass dadurch der uneingeschränkte Linienkontakt zwischen der Laufrolle 9 und der Nockenbahn sichergestellt ist. Somit wird der mögliche Verdrehwinkel ß ebenfalls um die Hochachse so klein wie möglich gehalten. Damit wird auch die zuvor geschilderte Seitenanlauftendenz der Laufrolle 9 gegen den Stößelkörper 12 minimiert. Stattdessen läuft die Laufrolle 9 die Nockenbahn in der Flucht hoch. Desweiteren wird die Verkürzung des Linienkontakts zwischen der Laufrolle 9 und der Pumpennocken- welle 5 durch die Verdrehung ß des Stößelkörpers 12 und damit die Überhöhung der Herz' sehen Pressung im Bereich des oberen Totpunkts des Rollenstößels 10 verhindert.
Figur 3 zeigt eine weitere Möglichkeit, die Freiheit zum Verkippen des Stößelkörpers 12 zu erhöhen. Hierzu ist der Stößelkörper 12 auf der Pumpenkolbenseite kürzer gestaltet, so dass sich eine außermittige Anordnung des Innenringflansches 13 an dem Stößelkörper ergibt. Gestrichelt ist eine bekannte Ausgestaltung eines Stößelkörpers 12 mit einer Länge = ca. 31 ,5 mm dargestellt, während der verkürzte Stößelkörper 12 eine Länge l2 = ca. 15 mm aufweist. Die Aufrolle 9, der Rollenschuh 1 1 , die Federscheibe 16, die Pumpenfeder 15 und der Pumpenkolben 1 bleiben dabei unverändert. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführung ist, dass die Summe der bewegten Masse durch den kürzeren Stößelkörper 12 reduziert und damit die gesamte Triebwerkbelastung verringert ist. Es ist im Rahmen der Erfindung auch möglich, eine Kombination der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Maßnahmen zur Erhöhung der Freiheit zum Verkippen des Stößelkörpers auszuführen.

Claims

Ansprüche
1 . Kolbenpumpe, aufweisend ein Pumpengehäuse (1 ), in dem eine Pumpennockenwelle (5) drehbar gelagert ist, die über eine in dem Pumpengehäuse (4) translatorisch bewegbar gelagerten Rollenstößel (10) mit einem Pumpenkolben (1 ) zusammen- wirkt, wobei der Rollenstößel (10) einen in einer Gehäuseführung (17) bewegbaren
Stößelkörper (12) aufweist, in dem ein eine Laufrolle (9) aufnehmender Rollenschuh (1 1 ) eingesetzt ist, und wobei die Laufrolle (9) mit einer Nockenbahn der Pumpennockenwelle (5) zusammenwirkt,
dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenstößel (10) um einen Verkippwinkel Φ um eine Längsachse durch die Laufrolle (9) kippbar ist.
2. , Kolbenpumpe nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass der Verkippwinkel Φ zwischen ± 0,08° und ± 0,22°, insbesondere ± 0,15° beträgt.
3. Kolbenpumpe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseführung (17) gegenüber dem Rollenstößel (10) ein Spiel von 60 m bis 160 im in Richtung der Nockenwellenlängsachse aufweist.
4. Kolbenpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseführung (17) als längliche Bohrung oder Nut ausgebildet ist.
5. Kolbenpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseführung (17) als Langloch ausgebildet ist.
6. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Spiel der länglichen Bohrung oder Nut oder des
Langlochs in Richtung der Nockenwellenlängsachse gegenüber dem Stößelkörper (12) 160 \im beträgt
7. Kolbenpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stößelkörper (12) einen Innenringflansch (13) aufweist, an dem sich der Rollenschuh (1 1 ) abstützt, und das der Innenringflansch (13) außermittig in Bezug zu dem Stößelkörper (12) an diesen angebunden ist.
8. Kolbenpumpe nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Anbindung im oberen von der Laufrolle (9) wegweisenden Bereich der Laufrolle (9) angeordnet ist.
9. Kolbenpumpe nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Anbindung zumindest angenähert in einem Drittel der Gesamtlänge des Stößelkörpers (12) angeordnet ist.
10. Kolbenpumpe nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtlänge des Stößelkörpers (12) 10 mm bis 20 mm, vorzugsweise 15 mm beträgt.
PCT/EP2012/055363 2011-05-18 2012-03-27 Kolbenpumpe WO2012156137A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110076018 DE102011076018A1 (de) 2011-05-18 2011-05-18 Kolbenpumpe
DE102011076018.0 2011-05-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012156137A1 true WO2012156137A1 (de) 2012-11-22

Family

ID=45937267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/055363 WO2012156137A1 (de) 2011-05-18 2012-03-27 Kolbenpumpe

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011076018A1 (de)
WO (1) WO2012156137A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102979725A (zh) * 2012-12-03 2013-03-20 宜兴市宙斯泵业有限公司 轴对称曲面旋转变容泵
GB2533610A (en) * 2014-12-22 2016-06-29 Gm Global Tech Operations Llc Fuel unit pump and internal combustion engine comprising it

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6102767B2 (ja) * 2014-01-24 2017-03-29 株式会社デンソー 高圧燃料ポンプ

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030175137A1 (en) * 2002-03-15 2003-09-18 Hiroshi Inoue High pressure supply pump with lifter guide and method of manufacturing the lifter guide
WO2005088125A1 (de) * 2004-03-09 2005-09-22 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe, insbesondere für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE102006045933A1 (de) * 2006-09-28 2008-04-03 Robert Bosch Gmbh Stößelbaugruppe für eine Hochdruckpumpe und Hochdruckpumpe mit wenigstens einer Stößelbaugruppe
DE102007022220A1 (de) * 2007-05-11 2008-11-13 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine
DE102008001718A1 (de) 2008-05-13 2009-11-19 Robert Bosch Gmbh Hochdruckkraftstoffpumpe
WO2011072913A2 (de) * 2009-12-18 2011-06-23 Robert Bosch Gmbh Kavitationsvermeidung am pumpenzylinder einer hochdruckpumpe
DE102010027749A1 (de) * 2010-04-14 2011-10-20 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030175137A1 (en) * 2002-03-15 2003-09-18 Hiroshi Inoue High pressure supply pump with lifter guide and method of manufacturing the lifter guide
WO2005088125A1 (de) * 2004-03-09 2005-09-22 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe, insbesondere für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE102006045933A1 (de) * 2006-09-28 2008-04-03 Robert Bosch Gmbh Stößelbaugruppe für eine Hochdruckpumpe und Hochdruckpumpe mit wenigstens einer Stößelbaugruppe
DE102007022220A1 (de) * 2007-05-11 2008-11-13 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine
DE102008001718A1 (de) 2008-05-13 2009-11-19 Robert Bosch Gmbh Hochdruckkraftstoffpumpe
WO2011072913A2 (de) * 2009-12-18 2011-06-23 Robert Bosch Gmbh Kavitationsvermeidung am pumpenzylinder einer hochdruckpumpe
DE102010027749A1 (de) * 2010-04-14 2011-10-20 Robert Bosch Gmbh Hochdruckpumpe

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102979725A (zh) * 2012-12-03 2013-03-20 宜兴市宙斯泵业有限公司 轴对称曲面旋转变容泵
CN102979725B (zh) * 2012-12-03 2016-02-10 宜兴市宙斯泵业有限公司 轴对称曲面旋转变容泵
GB2533610A (en) * 2014-12-22 2016-06-29 Gm Global Tech Operations Llc Fuel unit pump and internal combustion engine comprising it

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011076018A1 (de) 2012-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2076669B1 (de) Stösselbaugruppe für eine hochdruckpumpe und hochdruckpumpe mit wenigstens einer stösselbaugruppe
WO2012079831A1 (de) Hochdruckpumpe
DE10356262A1 (de) Radialkolbenpumpe, insbesondere für Kraftstoffeinspritzsysteme
EP2464866B1 (de) Hochdruckpumpe
WO2005088125A1 (de) Hochdruckpumpe, insbesondere für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE10035900A1 (de) Innenzahnradpumpe
WO2012080330A1 (de) Hochdruckpumpe
EP1438505B1 (de) Pumpenelement und kolbenpumpe zur kraftstoffhochdruckerzeugung
WO2012156137A1 (de) Kolbenpumpe
EP2297447A1 (de) Hochdruckpumpe
EP1556606B1 (de) Radialkolbenpumpe zur kraftstoffhochdruckversorgung
WO2012097953A1 (de) ROLLENSTÖßEL
WO2011072913A2 (de) Kavitationsvermeidung am pumpenzylinder einer hochdruckpumpe
DE102010041178A1 (de) Pumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe
DE102006038839A1 (de) Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffsystem einer Brennkraftmaschine
EP3014107A1 (de) Pumpvorrichtung, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpvorrichtung für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung
WO2010097247A1 (de) Radialkolbenpumpe mit einer nockenwelle mit partiell gehärteten nockenflanken
WO2013037537A1 (de) Pumpe, insbesondere kraftstoffhochdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
EP1058001A1 (de) Hochdruckförderpumpe
WO2019038024A1 (de) Nockenwelle für eine pumpe, insbesondere eine kraftstoffhochdruckpumpe, und pumpe mit nockenwelle
DE102012221765A1 (de) Pumpe, insbesondere Kraftstoffhochdruckpumpe für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
DE10226492B4 (de) Axialkolbenmaschine mit verstellbarem Kolbenhub
WO2012156136A1 (de) Hochdruckpumpe mit stösselanordnung
WO2012152595A1 (de) Pumpe, insbesondere hochdruckpumpe eines kraftstoffeinspritzsystems
WO2005090783A1 (de) Radialkolbenpumpe

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12713019

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12713019

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1