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WO2010012525A1 - Kraftstoff-fördereinrichtung für eine brennkraftmaschine - Google Patents

Kraftstoff-fördereinrichtung für eine brennkraftmaschine Download PDF

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WO2010012525A1
WO2010012525A1 PCT/EP2009/056633 EP2009056633W WO2010012525A1 WO 2010012525 A1 WO2010012525 A1 WO 2010012525A1 EP 2009056633 W EP2009056633 W EP 2009056633W WO 2010012525 A1 WO2010012525 A1 WO 2010012525A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
fuel
pump
delivery module
prefeed pump
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2009/056633
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Friedrich Boecking
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
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 WO2010012525A1 publication Critical patent/WO2010012525A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/22—Arrangements for enabling ready assembly or disassembly
    • 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
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/06—Feeding by means of driven pumps mechanically driven
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04B23/06—Combinations of two or more pumps the pumps being all of reciprocating positive-displacement type
    • 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
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/16—Sealing of fuel injection apparatus not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a fuel delivery device for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • a fuel conveyor in which a prefeed pump sucks the fuel from a fuel tank and compressed to a comparatively low Vor fundamentaltik.
  • the fuel is conveyed to a high-pressure piston pump, which comprises a delivery module, which is inserted into a receiving opening in a housing of the high-pressure pump.
  • a delivery module includes an inlet port, an outlet port, a delivery piston, etc.
  • a drive shaft is mounted with a drive cam, which works together with the piston of the delivery module.
  • the delivery module conveys the fuel into a common rail, to which injectors are connected, which inject the fuel directly into combustion chambers.
  • Object of the present invention is to provide a compact fuel delivery as possible, which can be made and mounted inexpensively beyond.
  • the drive shaft of the prefeed pump is formed by an end portion of the drive shaft for the delivery module. This eliminates both coupling and a possible connecting gear, which promotes the compactness again and reduces costs.
  • a gear pump is very robust as a pre-feed pump, in particular an external gear pump.
  • a fluid-tight with a housing body connected housing cover of the gear pump makes additional seals dispensable.
  • prefeed pump in such a way that it can be fastened directly to an internal combustion engine housing, for example by flanging it on, since this likewise eliminates the need for additional fasteners and the prefeed pump is located close to the delivery module, which is in the
  • Internal combustion engine housing is inserted, is arranged. This benefits the compactness of the fuel delivery device according to the invention.
  • the front pump may even be integrated in the engine housing, whereby the number of protruding from the engine housing parts reduced and thus, for example, the accessibility to other components of the internal combustion engine is less limited.
  • the region of the internal combustion engine housing, in or on which the delivery module and the prefeed pump are arranged can be a fuel-filled region as a whole, which is sealed off from a lubricant-filled region of the internal combustion engine housing.
  • the delivery module and / or the pre-feed pump run "in the fuel", so that they are cooled and lubricated and additional seals are no longer necessary, thus improving the efficiency of the fuel delivery system while simplifying the design.
  • An inexpensive way to realize the seal between the fuel-filled area and the lubricant-filled area is to use a Shaft seal, which cooperates with the preferably common drive shaft for delivery module and feed pump.
  • the sealing effect can be improved by using two adjacent and spaced-apart shaft sealing rings, between which an annular space is formed, from which a discharge channel for branching off leakage fluid branches off.
  • the quantity control element which is arranged fluidically between the pre-supply pump and the delivery module.
  • the quantity control member is a suction throttle, it may be connected to the prefeed pump, preferably inserted into the housing of the prefeed pump. This makes pre-assembly possible, which reduces production costs.
  • the maintenance is simplified by the modular design.
  • a shaft seal for sealing between the delivery module and the feed pump can be arranged between the supply pump and the delivery module on the drive shaft. This then ensures safe operation of the fuel delivery device when the drive shaft is in the
  • Region of the conveyor module is arranged in the lubricant-filled region of the engine housing.
  • the prefeed pump has a housing with a tank-side inlet stub and / or delivery-module-side outlet stub.
  • this increases the selection of usable feed pumps, as they do not have to be adapted to the burner housing, but can be connected via separate lines to the conveyor module.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of an internal combustion engine with a prefeed pump and a delivery module.
  • Figure 2 is a partial section through the arrangement of Figure 1;
  • Figure 3 is a view similar to Figure 2 of an alternative embodiment.
  • FIG. 1 shows a diesel internal combustion engine 10, which is installed in a motor vehicle, not shown. It comprises an internal combustion engine housing 12 and a fuel delivery device 14, which comprises a prefeed pump 16 and a high-pressure delivery module 18.
  • the prefeed pump 16 comprises a prefeed pump housing 20, in the front side of an inlet nozzle 22 is inserted or screwed, which is connected via a line 24 to a fuel tank 26.
  • a quantity control member in the form of an electromagnetically actuated suction throttle 27 is inserted.
  • the high-pressure delivery module 18 comprises a module housing 28 and an outlet connection 30, which is connected via a high-pressure line 32 to a common rail 34. At the latter several injectors 36 are connected, which inject the fuel directly into them associated combustion chambers (not shown) of the internal combustion engine 10.
  • Pre-feed pump 16 leads via a connecting line 40 to an inlet port 42 of the high-pressure delivery module 18th
  • the feed pump 16 is shown more in detail. It comprises a first and partially hollow bearing pin 44 which is integral with a housing body 45 of the
  • Pre-feed pump housing 20 is formed and on which a driven gear 46 of the external gear pump designed as a feed pump 16 is rotatably mounted.
  • the driven gear 46 is rotatably connected via a coupling piece 48 with an end-side end pin 50 of a balance shaft 52 of the internal combustion engine 10.
  • the balance shaft 52 of the internal combustion engine 10 forms in this respect a drive shaft of the
  • a follower gear 54 is rotatably mounted on a second and also partially hollow bearing pin 56 and meshes in a Kämm Colourt 58 with the driven gear 46.
  • the inlet nozzle 22 is connected via a lying at least partially outside the cutting plane of Figure 2 connecting channel 60 in the feed pump housing 20 with a also lying outside the cutting plane of Figure 2 and not shown inlet region of the two gears 46 and 54 connected.
  • a channel 62 also lying outside the sectional plane of FIG. 2 leads to the suction throttle 27. It can be seen that this is inserted or screwed into a stepped bore 64 in the prefeed pump housing 20.
  • the suction throttle 27, which is also referred to as "metering unit” is thus integrated into the prefeed pump 16.
  • a channel 66 leads from the stepped bore 64 to the outlet port 38.
  • the prefeed pump housing 20 consists of the housing body 45 and a housing cover 70.
  • the housing cover 70 is sealed relative to the housing body 68 by an O-ring 72.
  • a through hole 74 is provided, through which the stepped end pin 50 of the balance shaft 52 extends from the engine housing 12 out into the prefeed pump housing 20 inside.
  • a first shaft seal 76 is arranged between the passage opening 74 and the end pin 50 of the balance shaft 52.
  • a second shaft seal 78 seals the balancer shaft 52 with respect to
  • Engine housing 12 from.
  • An O-ring 80 in turn seals the housing cover 70 relative to the engine housing 12.
  • the prefeed pump 16 is bolted to the engine housing 12 via an annular mounting flange 82 and an intermediate ring 84 on the outside.
  • the balancing shaft 52 also serves to drive the high-pressure delivery module 18.
  • the structural design can correspond to that which will be explained below in connection with the exemplary embodiment shown in FIG.
  • the fuel delivery device 14 shown in Figures 1 and 2 functions as follows: upon rotation of the balance shaft 52 and the two gears 46 and 54 are rotated, whereby fuel is sucked from the fuel tank 26 to the inlet port 22 and transported to the outlet port 38. From there, the fuel passes with slightly elevated pressure to the inlet port 42 of the
  • High-pressure conveyor module 18 where it is compressed to a high pressure and conveyed through the outlet port 30 to the common rail 34.
  • FIG. 3 a receiving opening 86 in the engine housing 12 can be seen, in which the high-pressure conveyor module 18 is inserted. Attached is the high-pressure delivery module 18 on the engine housing 12 by a flange 88 by means of screws, as can be seen in Figure 1.
  • To the high-pressure conveyor module 18 includes a piston sleeve 90, in which a delivery piston 92 is slidably guided.
  • the lower end of the delivery piston 92 shown in Figure 3 abuts a shoe 94, in which a roller 96 is guided. This rolls on the outer jacket of a cam 98 which is formed on the balance shaft 52.
  • To the high-pressure conveyor module 18 further includes a spring holder 100 which is connected to the shoe 94 and on which a piston spring 102 is supported. Not shown, but nevertheless part of the high pressure delivery module 18 are a delivery chamber, which is connectable via an outlet valve with the outlet port 30 ( Figure 1). The supply of fuel to the pumping chamber via a likewise not shown inlet valve.
  • the balancing shaft 52 is mounted on both sides of the cam 98 relative to the engine housing 12 by shaft bearings 104. Unlike the embodiment shown in Figure 2, the balance shaft 52 is not sealed between the engine housing 12 and feed pump 16, but in Figure 3 left of the cam 98 via shaft seals 76 and 78. Between the shaft sealing rings 76 and 78, an annular space 104 is present, which is connected via a discharge channel 106, for example with a leakage connection. The lubrication of the left in Figure 3 bearing 104 takes place through a running in the balance shaft 52 channel 108th
  • connection to the fuel tank 26 is made by a connection, not shown on
  • Internal combustion engine housing 12 formed and also lying outside the sectional plane of Figure 3 channel 40 connects the outlet side of Kämm Schemes 58 of the two gears 46 and 54 with the inlet valve, not shown, of the high pressure delivery module 18th
  • the fuel delivery device 14 shown in Figure 3 works similar to those of Figures 1 and 2: it can be seen from Figure 3 in more detail that upon rotation of the balancer shaft 52 of the delivery piston 92 is set in a reciprocating motion, whereby the fuel pre-compressed by the prefeed pump 16 is further compressed and conveyed to the common rail 34. Unlike in the embodiment of Figures 1 and 2, the fuel flows through the space 110 on its way to the feed pump 16 and thereby provides for cooling and lubrication of the existing components there.
  • the high-pressure conveying module 18 runs quasi "in the fuel.”
  • the space 110 is thus a "fuel-filled area", whereas the area arranged in FIG.
  • Internal combustion engine housing 12 formed channel 40 and not by a arranged outside of the engine housing 12 connecting line.
  • the prefeed pump housing is integrated into the engine housing. Also possible, but not shown, is the use of a prefeed pump with an integrated quantity control element, for example a suction throttle, independently of the use of a high-pressure conveying module or a common or at least coupled drive shaft. It is also conceivable that not a balancing shaft of the internal combustion engine, but a separate drive shaft is used as a drive for both the high-pressure conveyor module and for the prefeed pump.
  • an integrated quantity control element for example a suction throttle

Landscapes

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Abstract

Eine Kraftstoff-Fördereinrichtung (14) für eine Brennkraftmaschine umfasst ein Gehäuse (12), mindestens ein Fördermodul (18), das in eine entsprechende Aufnahmeöffnung (86) in den Gehäuse (12) eingesteckt ist, und eine in dem Gehäuse (12) gelagerte Antriebswelle (52) für das Fördermodul (18). Ferner ist eine Vorförderpumpe (16) vorgesehen, deren Auslass mit einem Einlass des Fördermoduls (18) verbunden ist. Es wird vorgeschlagen, dass eine Antriebswelle (52) der Vorförderpumpe (16) mit der Antriebswelle (52) für das Fördermodul (18) gekoppelt bzw. mit dieser einstückig ist.

Description

Beschreibung
Titel
Kraftstoff- Fördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff- Fördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 103 22 604 Al ist eine Kraftstoff- Fördereinrichtung bekannt, bei der eine Vorförderpumpe den Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter ansaugt und auf einen vergleichsweise niedrigen Vorförderdruck verdichtet. Von der Vorförderpumpe wird der Kraftstoff zu einer Hochdruck-Kolbenpumpe gefördert, die ein Fördermodul umfasst, welches in eine Aufnahmeöffnung in einem Gehäuse der Hochdruckpumpe eingesteckt ist. Zu dem Fördermodul gehört ein Einlassanschluss, ein Auslassanschluss, ein Förderkolben, etc. In dem Gehäuse der Hochdruckpumpe ist eine Antriebswelle mit einer Antriebsnocke gelagert, die mit dem Kolben des Fördermoduls zusammen arbeitet. Das Fördermodul fördert den Kraftstoff in ein Common-Rail, an welches Injektoren angeschlossen sind, die den Kraftstoff direkt in Brennräume einspritzen.
Offenbarung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine möglichst kompakte Kraftstoff- Fördereinrichtung zu schaffen, die darüber hinaus preiswert hergestellt und montiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Kraftstoff- Fördereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben. Darüber hinaus finden sich für die Erfindung wichtige Merkmale in der nachfolgenden Beschreibung und in der Zeichnung, wobei die Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wichtig sein können, ohne dass hierauf nochmals explizit hingewiesen wird. Durch die Kopplung der Antriebswelle der Vorförderpumpe mit der Antriebswelle für das Fördermodul wird ein für die Vorförderpumpe und das Fördermodul gemeinsamer Antrieb geschaffen, wodurch Bauraum eingespart wird, was zu einer insgesamt kompakten Kraftstoff- Fördereinrichtung führt. Darüber hinaus können auch zusätzliche Komponenten, beispielsweise Lager, Getriebe, separate Antriebe, etc. eingespart werden, was die Herstellkosten und den Aufwand bei der Montage reduziert.
Vorteilhafterweise wird die Antriebswelle der Vorförderpumpe durch einen Endabschnitt der Antriebswelle für das Fördermodul gebildet. Damit entfallen sowohl Kupplung als auch ein eventuelles Verbindungsgetriebe, was die Kompaktheit nochmals fördert und Kosten senkt.
Eine Zahnradpumpe ist als Vorförderpumpe sehr robust, insbesondere eine Außenzahnradpumpe.
Ein fluiddicht mit einem Gehäusekörper verbundener Gehäusedeckel der Zahnradpumpe macht zusätzliche Abdichtungen entbehrlich.
Besonders vorteilhaft ist es, die Vorförderpumpe so auszuführen, dass sie direkt an einem Brennkraftmaschinengehäuse befestigt, beispielsweise angeflanscht werden kann, da hierdurch ebenfalls zusätzliche Befestigungsmittel entfallen können und die Vorförderpumpe räumlich nahe zum Fördermodul, welches in das
Brennkraftmaschinengehäuse eingesteckt ist, angeordnet ist. Dies kommt der Kompaktheit der erfindungsgemäßen Kraftstoff- Fördereinrichtung zugute. Alternativ kann die Vorderpumpe sogar in das Brennkraftmaschinengehäuse integriert sein, wodurch die Anzahl der vom Brennkraftmaschinengehäuse abstehenden Teile reduziert und damit beispielsweise die Zugänglichkeit zu anderen Komponenten der Brennkraftmaschine weniger eingeschränkt wird.
Der Bereich des Brennkraftmaschinengehäuses, in bzw. an dem das Fördermodul und die Vorförderpumpe angeordnet sind, kann insgesamt ein kraftstoffgefüllter Bereich sein, der gegenüber einem schmierstoffgefüllten Bereich des Brennkraftmaschinengehäuses abgedichtet ist. Fördermodul und/oder Vorförderpumpe laufen sozusagen „im Kraftstoff", wodurch diese gekühlt und auch geschmiert werden und zusätzliche Abdichtungen nicht mehr notwendig sind. Damit wird der Wirkungsgrad der Kraftstoff- Fördereinrichtung verbessert bei gleichzeitig vereinfachtem Aufbau.
Eine preiswerte Möglichkeit zur Realisierung der Abdichtung zwischen kraftstoffgefülltem Bereich und schmierstoffgefülltem Bereich besteht in der Verwendung eines Wellendichtrings, der mit der vorzugsweise gemeinsamen Antriebswelle für Fördermodul und Vorförderpumpe zusammenwirkt. Die Dichtwirkung kann verbessert werden, in dem zwei benachbarte und voneinander beabstandete Wellendichtringe verwendet werden, zwischen denen ein Ringraum gebildet wird, von dem ein Entlastungskanal zur Ableitung von Leckageflüssigkeit abzweigt.
Zusätzliche Montagearbeiten von Schlauchverbindungen werden vermieden, wenn Fluidverbindungen zwischen Vorförderpumpe und Fördermodul in das Brennkraftmaschinengehäuse integriert sind. Dies gilt insbesondere für einen Kanal, der einen Auslass der Vorförderpumpe mit einem Einlass des Fördermoduls verbindet, sowie für einen Kanal, der einen Einlass der Vorförderpumpe mit einem tankseitigen Anschluss verbindet.
Zur Einstellung der von der Kraftstoff- Fördereinrichtung geförderten Kraftstoffmengen kann ein Mengensteuerorgan eingesetzt werden, welches fluidisch zwischen Vorförderpumpe und Fördermodul angeordnet ist. Insbesondere dann, wenn es sich bei dem Mengensteuerorgan um eine Saugdrossel handelt, kann dieses mit der Vorförderpumpe verbunden sein, vorzugsweise in das Gehäuse der Vorförderpumpe eingesteckt sein. Damit wird eine Vormontage möglich, was die Produktionskosten senkt. Darüber hinaus wird die Wartung durch den modularen Aufbau vereinfacht.
Weisen Vorförderpumpe und Fördermodul eine gemeinsame Antriebswelle auf, kann zwischen Vorförderpumpe und Fördermodul auf der Antriebswelle ein Wellendichtring zur Abdichtung zwischen Fördermodul und Vorförderpumpe angeordnet sein. Dies sorgt dann für einen sicheren Betrieb der Kraftstoff- Fördereinrichtung, wenn die Antriebswelle im
Bereich des Fördermoduls im schmierstoffgefüllten Bereich des Brennkraftmaschinengehäuses angeordnet ist.
Eine einfache Wartung wird ermöglicht, wenn die Vorförderpumpe ein Gehäuse mit einem tankseitigen Einlassstutzen und/oder fördermodulseitigen Auslassstutzen aufweist.
Außerdem wird hierdurch die Auswahl der verwendbaren Vorförderpumpen erhöht, da diese nicht an das Brennmaschinengehäuse angepasst sein müssen, sondern über separate Leitungen mit dem Fördermodul verbunden werden können.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen: - zi - Figur 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Brennkraftmaschine mit einer Vorförderpumpe und einem Fördermodul;
Figur 2 einen teilweisen Schnitt durch die Anordnung von Figur 1; und
Figur 3 eine Darstellung ähnlich Figur 2 einer alternativen Ausführungsform.
Figur 1 zeigt eine Diesel-Brennkraftmaschine 10, die in ein nicht gezeigtes Kraftfahrzeug eingebaut ist. Sie umfasst ein Brennkraftmaschinengehäuse 12 und eine Kraftstoff- Fördereinrichtung 14, welche eine Vorförderpumpe 16 und ein Hochdruckfördermodul 18 umfasst. Die Vorförderpumpe 16 umfasst ein Vorförderpumpengehäuse 20, in dessen Stirnseite ein Einlassstutzen 22 eingesteckt bzw. festgeschraubt ist, der über eine Leitung 24 mit einem Kraftstofftank 26 verbunden ist. In eine radiale Öffnung des Vorfördergehäuses 20 ist ein Mengensteuerorgan in Form einer elektromagnetisch betätigten Saugdrossel 27 eingesteckt. Das Hochdruckfördermodul 18 umfasst ein Modulgehäuse 28 und einen Auslassstutzen 30, der über eine Hochdruckleitung 32 mit einem Common-Rail 34 verbunden ist. An Letzteres sind mehrere Injektoren 36 angeschlossen, die den Kraftstoff direkt in ihnen zugeordnete Brennräume (nicht dargestellt) der Brennkraftmaschine 10 einspritzen. Ein Auslassstutzen 38 an der
Vorförderpumpe 16 führt über eine Verbindungsleitung 40 zu einem Einlassstutzen 42 des Hochdruckfördermoduls 18.
In Figur 2 ist die Vorförderpumpe 16 starker im Detail dargestellt. Sie umfasst einen ersten und teilweise hohlen Lagerzapfen 44, der einstückig mit einem Gehäusekörper 45 des
Vorförderpumpengehäuses 20 ausgebildet ist und auf dem ein angetriebenes Zahnrad 46 der als Außenzahnradpumpe ausgebildeten Vorförderpumpe 16 drehbar gelagert ist. Das angetriebene Zahnrad 46 ist über ein Kupplungsstück 48 mit einem stirnseitigen Endzapfen 50 einer Ausgleichswelle 52 der Brennkraftmaschine 10 drehfest verbunden. Die Ausgleichswelle 52 der Brennkraftmaschine 10 bildet insoweit eine Antriebswelle der
Vorförderpumpe 16.
Ein mitlaufendes Zahnrad 54 ist auf einem zweiten und ebenfalls teilweise hohlen Lagerzapfen 56 drehbar gelagert und kämmt in einem Kämmbereicht 58 mit dem angetriebenen Zahnrad 46. Der Zulaufstutzen 22 ist über einen mindestens bereichsweise außerhalb der Schnittebene von Figur 2 liegenden Verbindungskanal 60 im Vorförderpumpengehäuse 20 mit einem ebenfalls außerhalb der Schnittebene von Figur 2 liegenden und nicht gezeigten Zulaufbereich der beiden Zahnräder 46 und 54 verbunden. Von einem Ablaufbereich der beiden Zahnräder 46 und 54 führt ein ebenfalls außerhalb der Schnittebene von Figur 2 liegender Kanal 62 zu der Saugdrossel 27. Man erkennt, dass diese in eine Stufenbohrung 64 im Vorförderpumpengehäuse 20 eingesetzt bzw. eingeschraubt ist. Die Saugdrossel 27, die auch als „Zumesseinheit" bezeichnet wird, ist also in die Vorförderpumpe 16 integriert. Von der Stufenbohrung 64 führt ein Kanal 66 zum Auslassstutzen 38.
Man erkennt aus Figur 2, dass das Vorförderpumpengehäuse 20 aus dem Gehäusekörper 45 und einem Gehäusedeckel 70 besteht. Der Gehäusedeckel 70 ist gegenüber dem Gehäusekörper 68 durch einen O- Ring 72 abgedichtet. Im Gehäusedeckel 70 ist eine Durchgangsöffnung 74 vorhanden, durch die sich der stufenförmige Endzapfen 50 der Ausgleichswelle 52 aus dem Brennkraftmaschinengehäuse 12 heraus in das Vorförderpumpengehäuse 20 hinein erstreckt. Zwischen der Durchgangsöffnung 74 und dem Endzapfen 50 der Ausgleichswelle 52 ist ein erster Wellendichtring 76 angeordnet. Ein zweiter Wellendichtring 78 dichtet die Ausgleichswelle 52 gegenüber dem
Brennkraftmaschinengehäuse 12 ab. Ein O- Ring 80 dichtet wiederum den Gehäusedeckel 70 gegenüber dem Brennkraftmaschinengehäuse 12 ab. Die Vorförderpumpe 16 ist über einen ringförmigen Befestigungsflansch 82 und einen Zwischenring 84 außen am Brennkraftmaschinengehäuse 12 verschraubt.
Obwohl dies in Figur nicht dargestellt ist, dient die Ausgleichswelle 52 auch zum Antrieb des Hochdruckfördermoduls 18. Die konstruktive Ausgestaltung kann dabei jener entsprechen, die nachfolgend im Zusammenhang mit dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel erläutert werden wird.
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Kraftstoff- Fördereinrichtung 14 funktioniert folgendermaßen: bei einer Drehung der Ausgleichswelle 52 werden auch die beiden Zahnräder 46 und 54 in Drehung versetzt, wodurch Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 26 zum Einlassstutzen 22 angesaugt und zum Auslassstutzen 38 transportiert wird. Von dort gelangt der Kraftstoff mit leicht erhöhtem Druck zum Einlassstutzen 42 des
Hochdruckfördermoduls 18, wo er auf einen hohen Druck verdichtet und über den Auslassstutzen 30 zum Common-Rail 34 gefördert wird.
Nun wird eine alternative Ausführungsform unter Bezugnahme auf Figur 3 erklärt. Dabei gilt für Figur 3, dass solche Elemente und Bereiche in Figur 3, die äquivalente Funktionen zu Elementen und Bereichen aufweisen, die bereits im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 erläutert wurden, die gleichen Bezugszeichen tragen und auf sie nicht nochmals im Detail eingegangen wird. In der in Figur 3 gezeigten Schnittansicht ist eine Aufnahmeöffnung 86 im Brennkraftmaschinengehäuse 12 erkennbar, in welche das Hochdruckfördermodul 18 eingesteckt ist. Befestigt ist das Hochdruckfördermodul 18 am Brennkraftmaschinengehäuse 12 durch einen Flansch 88 mittels Schrauben, wie dies in Figur 1 ersichtlich ist. Zu dem Hochdruckfördermodul 18 gehört eine Kolbenbuchse 90, in der ein Förderkolben 92 gleitend geführt ist. Das in Figur 3 gezeigte untere Ende des Förderkolbens 92 liegt an einem Schuh 94 an, in dem eine Rolle 96 geführt ist. Diese rollt auf dem Außenmantel einer Nocke 98, die auf der Ausgleichswelle 52 ausgebildet ist. Zu dem Hochdruckfördermodul 18 gehört ferner ein Federhalter 100, der mit dem Schuh 94 verbunden ist und an dem sich eine Kolbenfeder 102 abstützt. Nicht gezeigt, aber dennoch Teil des Hochdruckfördermoduls 18 sind ein Förderraum, der über ein Auslassventil mit dem Auslassstutzen 30 (Figur 1) verbindbar ist. Die Zuführung von Kraftstoff zu dem Förderraum erfolgt über ein ebenfalls nicht gezeigtes Einlassventil.
Die Ausgleichswelle 52 ist zu beiden Seiten der Nocke 98 gegenüber dem Brennkraftmaschinengehäuse 12 durch Wellenlager 104 gelagert. Anders als bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform ist die Ausgleichswelle 52 nicht zwischen Brennkraftmaschinengehäuse 12 und Vorförderpumpe 16, sondern in Figur 3 links von der Nocke 98 über Wellendichtringe 76 und 78 abgedichtet. Zwischen den Wellendichtringen 76 und 78 ist ein Ringraum 104 vorhanden, der über einen Entlastungskanal 106 beispielsweise mit einem Leckageanschluss verbunden ist. Die Schmierung des in Figur 3 linken Lagers 104 erfolgt durch einen in der Ausgleichswelle 52 verlaufenden Kanal 108.
Die Verbindung zum Kraftstofftank 26 erfolgt durch einen nicht gezeigten Anschluss am
Brennkraftmaschinengehäuse 12. Dieser Anschluss ist mit einem Raum 110 verbunden, der zwischen Nocke 98, Ausgleichswelle 52 und Brennkraftmaschinengehäuse 12 gebildet ist. Von diesem Raum 110 führt ein außerhalb der Schnittebene von Figur 3 liegender Zulaufkanal 60, der im Brennkraftmaschinengehäuse 12 ausgebildet ist, zur Einlassseite des Kämmbereichs 58 der beiden Zahnräder 46 und 54. Ein ebenfalls im
Brennkraftmaschinengehäuse 12 ausgebildeter und ebenfalls außerhalb der Schnittebene von Figur 3 liegender Kanal 40 verbindet die Auslassseite des Kämmbereichs 58 der beiden Zahnräder 46 und 54 mit dem nicht gezeigten Einlassventil des Hochdruckfördermoduls 18.
Die in Figur 3 gezeigte Kraftstoff- Fördereinrichtung 14 funktioniert ähnlich wie jene der Figuren 1 und 2: dabei erkennt man aus Figur 3 noch genauer, dass bei einer Drehung der Ausgleichswelle 52 der Förderkolben 92 in eine Hin- und Herbewegung versetzt wird, wodurch der von der Vorförderpumpe 16 vorverdichtete Kraftstoff weiter verdichtet und zum Common-Rail 34 gefördert wird. Anders als bei der Ausführungsform der Figuren 1 und 2 durchströmt der Kraftstoff auf seinem Weg zur Vorförderpumpe 16 den Raum 110 und sorgt hierdurch für eine Kühlung sowie Schmierung der dort vorhandenen Komponenten. Das Hochdruckfördermodul 18 läuft quasi „im Kraftstoff". Beim Raum 110 handelt es sich also um einen „kraftstoff gefüllten Bereich", wohingegen der in Figur 3 links von den beiden Wellendichtringen 76 und 78 angeordnete Bereich als schmierstoffgefüllter Bereich angesehen werden kann. Die Abdichtung zwischen diesen beiden Bereichen wird durch die beiden Wellendichtringe 76 und 78 bewerkstelligt. Darüber hinaus erfolgt der Fluidtransport von der Vorförderpumpe 16 zum Hochdruckfördermodul 18 durch den im
Brennkraftmaschinengehäuse 12 ausgebildeten Kanal 40 und nicht durch eine außerhalb des Brennkraftmaschinengehäuses 12 angeordnete Verbindungsleitung.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist das Vorförderpumpengehäuse in das Brennkraftmaschinengehäuse integriert. Ebenfalls möglich, aber nicht dargestellt ist der Einsatz einer Vorförderpumpe mit integriertem Mengensteuerorgan, beispielsweise Saugdrossel, unabhängig vom Einsatz eines Hochdruckfördermoduls bzw. einer gemeinsamen oder zumindest gekoppelten Antriebswelle. Auch ist denkbar, dass als Antrieb sowohl für das Hochdruckfördermodul als auch für die Vorförderpumpe nicht eine Ausgleichswelle der Brennkraftmaschine, sondern eine separate Antriebswelle verwendet wird.

Claims

Ansprüche
1. Kraftstoff- Fördereinrichtung (14) für eine Brennkraftmaschine mit einem Gehäuse (12), mit mindestens einem Fördermodul (18), das in eine entsprechende Aufnahmeöffnung (86) in dem Gehäuse (12) eingesteckt ist, und mit einer in dem Gehäuse (12) gelagerten Antriebswelle (52) für das Fördermodul (18), und mit einer Vorförderpumpe (16), deren Auslass mit einem Einlass des Fördermoduls (18) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebswelle der Vorförderpumpe mit der Antriebswelle für das Fördermodul gekoppelt ist.
2. Kraftstoff- Fördereinrichtung (14) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (50) der Vorförderpumpe (16) durch einen Endabschnitt der Antriebswelle (52) für das Fördermodul (18) gebildet wird.
3. Kraftstoff-Fördereinrichtung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorförderpumpe (16) eine Zahnradpumpe, vorzugsweise eine Außenzahnradpumpe ist.
4. Kraftstoff- Fördereinrichtung (14) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnradpumpe (16) einen Gehäusekörper (45) und einen mit diesem fluiddicht verbundenen Gehäusedeckel (70) aufweist.
5. Kraftstoff- Fördereinrichtung (15) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12), in welches das Fördermodul (18) eingesteckt ist, ein Brennkraftmaschinengehäuse ist, und dass die Vorförderpumpe (16) außen am Brennkraftmaschinengehäuse (12) befestigt ist.
6. Kraftstoff- Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse, in welches das Fördermodul eingesteckt ist, ein
Brennkraftmaschinengehäuse ist, und dass die Vorförderpumpe in das Brennkraftmaschinengehäuse integriert ist.
7. Kraftstoff- Fördereinrichtung (14) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich des Brennkraftmaschinengehäuses (12), in bzw. an dem das Fördermodul (18) und die Vorförderpumpe (16) angeordnet sind, insgesamt ein kraftstoffgefüllter Bereich ist, der gegenüber einem schmierstoffgefüllten Bereich des Brennkraftmaschinengehäuses (12) abgedichtet ist.
8. Kraftstoff-Fördereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Wellendichtring (76, 78) zur Abdichtung zwischen kraftstoffgefülltem Bereich und schmierstoffgefülltem Bereich umfasst.
9. Kraftstoff- Fördereinrichtung (14) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei benachbarte und voneinander beabstandete Wellend ichtringe (76, 78) umfasst, zwischen denen ein Ringraum (104) gebildet ist, von dem ein Entlastungskanal (106) abzweigt.
10. Kraftstoff- Fördereinrichtung (14) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kanal (40), der einen Auslass der Vorförderpumpe (16) mit einem Einlass des Fördermoduls (18) verbindet, im Brennkraftmaschinengehäuse (12) ausgebildet ist.
11. Kraftstoff- Fördereinrichtung (14) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kanal (60), der einen Einlass der Vorförderpumpe (16) mit einem tankseitigen Anschluss verbindet, im Brennkraftmaschinengehäuse (12) ausgebildet ist.
12. Kraftstoff- Fördereinrichtung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass fluidisch zwischen Vorförderpumpe (16) und Fördermodul (18) ein Mengensteuerorgan (27) angeordnet ist.
13. Kraftstoff-Fördereinrichtung (14) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Mengensteuerorgan eine Saugdrossel (27) umfasst, die mit der Vorförderpumpe (16) verbunden, vorzugsweise in deren Gehäuse (20) eingesteckt bzw. eingeschraubt ist.
14. Kraftstoff-Fördereinrichtung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Wellendichtring (78) zur Abdichtung zwischen Fördermodul (18) und Vorförderpumpe (16) umfasst.
15. Kraftstoff-Fördereinrichtung (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorförderpumpe (16) ein Gehäuse (20) mit einem tankseitigen Einlassstutzen (22) und/oder einem fördermodulseitigen Auslassstutzen (38) aufweist.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010043365A1 (de) 2010-11-04 2012-05-10 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Fördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102010043369A1 (de) 2010-11-04 2012-05-10 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Fördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102011002811A1 (de) 2011-01-18 2012-07-19 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Fördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102012203259A1 (de) 2012-03-01 2013-09-05 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Fördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102012218594A1 (de) 2012-10-12 2014-04-17 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung für ein Kraftstoffeinspritzsystem, insbesondere Kraftstoff-Fördereinrichtung
IT201600106483A1 (it) * 2016-10-21 2018-04-21 Bosch Gmbh Robert Gruppo di pompaggio e metodo per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19736160A1 (de) * 1997-08-20 1999-02-25 Bosch Gmbh Robert Pumpenanordnung zur Kraftstoffhochdruckversorgung bei Kraftstoffeinspritzsystemen von Brennkraftmaschinen
EP1039121A2 (de) * 1999-03-26 2000-09-27 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Förderpumpe
DE19913774A1 (de) * 1999-03-26 2000-10-05 Bosch Gmbh Robert Kraftstofffördereinheit
WO2004048768A1 (de) * 2002-11-25 2004-06-10 Robert Bosch Gmbh Pumpenanordnung mit einer hochdruckpumpe und einer dieser vorgeschalteten niederdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE10322604A1 (de) * 2003-05-20 2004-12-09 Robert Bosch Gmbh Satz von Kolbenpumpen, insbesondere Kraftstoffpumpen für Brennkraftmaschinen mit Kraftstoff-Direkteinspritzung
DE102006039323B3 (de) * 2006-08-22 2007-08-23 Siemens Ag Fluidpumpeneinheit

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19736160A1 (de) * 1997-08-20 1999-02-25 Bosch Gmbh Robert Pumpenanordnung zur Kraftstoffhochdruckversorgung bei Kraftstoffeinspritzsystemen von Brennkraftmaschinen
EP1039121A2 (de) * 1999-03-26 2000-09-27 Robert Bosch Gmbh Kraftstoff-Förderpumpe
DE19913774A1 (de) * 1999-03-26 2000-10-05 Bosch Gmbh Robert Kraftstofffördereinheit
WO2004048768A1 (de) * 2002-11-25 2004-06-10 Robert Bosch Gmbh Pumpenanordnung mit einer hochdruckpumpe und einer dieser vorgeschalteten niederdruckpumpe für eine kraftstoffeinspritzeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE10322604A1 (de) * 2003-05-20 2004-12-09 Robert Bosch Gmbh Satz von Kolbenpumpen, insbesondere Kraftstoffpumpen für Brennkraftmaschinen mit Kraftstoff-Direkteinspritzung
DE102006039323B3 (de) * 2006-08-22 2007-08-23 Siemens Ag Fluidpumpeneinheit

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