STECKPUMPE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Steckpumpe mit einem Zylinder und einem Pumpengehäuse. Der Zylinder weist einen Hohlraum auf, in dem ein beweglicher Kolben aufgenommen ist, wobei ein Ende des Kolbens einen Pumpenraum begrenzt und das andere Ende mit einem Antrieb für den Kolben verbunden ist. Weiterhin ist ein Einlassventil im Zylinder angeordnet, das den Pumpenraum mit einem Zulauf für ein Fluid verbindet, und ein Auslassventil, das den Pumpenraum mit einem Auslass verbindet. Das Pumpengehäuse weist einen Hohlraum auf, der in einen ersten Raum, einen vom ersten Raum getrennten zweiten Raum und einen den ersten Raum und den zweiten Raum verbindenden Verbindungsbereich aufgeteilt ist, wobei in beiden Räumen unterschiedliche Fluide fließen.

[0002] Aus der DE 10 2009 000 857 A1 ist eine Steckpumpe für eine Brennstoffeinspritzanlage bekannt. Die Steckpumpe weist einen Kolben auf, der in einem Hohlraum eines Zylinderkopfs angeordnet ist und on einer Nockenwelle über einen Rollenstößel angetrieben wird. In dem Hohlraum kann der Kolben linear bewegt werden, um bei einem Saughub einen Einlass für den Brennstoff in einen Pumpenarbeitsraum zu öffnen. Bei einem anschließenden Förderhub wird der Brennstoff aus dem Pumpenarbeitsraum durch einen Pumpenauslass an ein weiteres Aggregat des Motors weitergeleitet. Der Pumpenkolben weist an seinem vom Pumpenarbeitsraum wegweisenden Ende ein ihn umgebendes Dichtelement auf, das den Kolben gegenüber dem die z.B. Nockenwelle schmierenden Motoröl abdichtet, um zu verhindern, dass Brennstoff in das Motoröl gelangen kann, und umgekehrt.

[0003] Herkömmliche Dichtungen, z.B. Kombi-Dichtungen wie sie im Stand der Technik bekannt sind, können den Eintrag von Kraftstoff in das Motoröl bzw. umgekehrt oft nicht sicher genug verhindern, so dass die Anforderung der Motorenkonstrukteure an solche Pumpen nicht immer erfüllt werden können.

[0004] DE 10 2009 001 566 A1, DE 10 2008 002 195 A1 und DE 10 2008 001 018 A1 offenbaren jeweils eine Steckpumpe, bei der ein Pumpenkolben einen ersten Raum, der mit einem ersten Fluid gefüllt ist, und einen zweiten Raum, der mit einem zweiten Fluid gefüllt ist, durchragt, wobei die beiden Räume fluidisch voneinander getrennt sind. Der Pumpenkolben wird jeweils von einer einzigen Feder mit einer Rückstellkraft beaufschlagt.

[0005] WO 2012/083914 A2 offenbart eine Kraftstoffhochdruckpumpe, bei der eine Leckage aus einem Pumpenraum der Kraftstoffhochdruckpumpe in einen Antriebsraum der Kraftstoffhochdruckpumpe abschließen kann.

[0006] Es ist daher die Aufgabe der Erfindung eine Steckpumpe zur Verfügung zu stellen, die sicherer als bisher bekannt einen ein erstes Fluid aufweisenden Bereich der Pumpe von einem mit der Pumpe zusammen wirkenden ein zweites Fluid aufweisenden Bereich fluidisch separiert.

[0007] Diese Aufgabe wird erfüllt durch eine Steckpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

[0008] Die Erfindung betrifft eine Steckpumpe mit einem Zylinder und einem separaten Pumpengehäuse, wobei der Zylinder einen Hohlraum aufweist, in dem ein beweglicher Kolben bevorzugt dichtend aufgenommen ist. Der Kolben kann sich in dem Hohlraum wenigstens linear bewegen, wobei der Hohlraum eine Führung für den Kolben bildet, mit einer Form und einem Innendurchmesser, der im Wesentlichen der Form und dem Außendurchmesser des Kolbens entspricht.

[0009] Ein dem Zylinder zugewandtes erstes Ende des Kolbens begrenzt einen Pumpenarbeitsraum. Das heißt, dass das erste Ende vor Beginn eines Saughubs des Kolbens, in einer ersten Endposition, den Pumpenarbeitsraum vollkommen verschließt, da vor Beginn des Saughubs das erste Ende des Kolbens in dem Pumpenarbeitsraum liegt und diesen im Wesentlichen vollständig ausfüllt. Nach Beginn des Saughubs bewegt sich der Kolben in eine Richtung weg vom Zylinder und aus dem Pumpenraum heraus, sodass jetzt durch ein geöffnetes Einlassventil Kraftstoff in den Pumpenraum einfließen kann. Wenn der Saughub beendet ist, befindet sich der Kolben in einer zweiten Endposition und der Pumpenarbeitsraum weist sein maximales Volumen auf. Beim anschließenden Förderhub des Kolbens zurück in die erste Position, wird bei geschlossenem Einlassventil der im Pumpenarbeitsraum befindliche Kraftstoff durch ein Auslassventil aus dem Pumpenarbeitsraum verdrängt.

[0010] Dabei sind das Einlass- und das Auslassventil im Zylinder angeordnet und das Einlassventil verbindet den Pumpenarbeitsraum mit einem Zulauf für ein erstes Fluid.

[0011] Das zweite Ende des Kolbens ist mit einer Antriebsvorrichtung für den Kolben verbunden, die den Kolben linear in dem Hohlraum von der zweiten in die erste Position bewegt, und umgekehrt. Bei der Antriebsvorrichtung kann es sich beispielsweise um eine Nockenwelle eines Motors handeln.

[0012] Das Pumpengehäuse der Steckpumpe weist einen Hohlraum auf, der wenigstens einen ersten Raum und einen vom ersten Raum getrennten separaten zweiten Raum bildet. Der erste Raum ist gegenüber dem zweiten Raum fluidisch abgedichtet.

[0013] Das Pumpengehäuse ist mit dem Zylinder verbunden und umgibt bevorzugt einen Teil des Zylinders, insbesondere einen zylinderförmigen Teil des Zylinders, in dem der Hohlraum für den Kolben zumindest teilweise ausgebildet ist. Dieser Teil des Zylinders kann z.B. in den ersten Hohlraum des Pumpengehäuses hineinragen. Das Gehäuse und/oder der Zylinder können ein Dichtelement aufweisen, welches verhindert, dass erstes Fluid, das in den ersten Raum gelangt, durch die Verbindungsstelle zwischen Zylinder und Pumpengehäuse aus der Steckpumpe austreten kann.

[0014] Das erste Fluid kann durch den Zulauf im Pumpengehäuse in z.B. einen Ringkanal fließen, der im Pumpengehäuse gebildet ist. Von dem Ringkanal im Pumpengehäuse kann das erste Fluid durch ebenfalls im Pumpengehäuse gebildete Verbindungskanäle in einen weiteren Ringkanal fließen, der im Verbindungsbereich zwischen dem Zylinder und dem Pumpengehäuse gebildet ist. Wenigstens eine Seitenwand dieses Ringkanals kann dabei durch eine Außenseite des Zylinders und wenigstens eine andere Seitenwand durch eine Außenseite des Gehäuses gebildet sein. Dazu kann beispielsweise im Zylinder und/oder im Pumpengehäuse in wenigstens einer der sich zugewandten Stirnseiten von Zylinder und Pumpengehäuse eine Nut eingebracht sein, die durch das Verbinden des Zylinders mit dem Pumpengehäuse zu einem geschlossenen Kanal wird.

[0015] Aus dem im Verbindungsbereich von Zylinder und Pumpengehäuse gebildeten Ringkanal kann das Fluid in Zuführungskanälen fließen, die das Fluid zu einem Bereitstellungsraum für das Fluid im Bereich des Einlassventils für den Pumpenarbeitsraum leiten. Diese Zuführungskanäle können zusätzlich mit Rücklaufkanälen verbunden sein, die überschüssiges Fluid zurück in einen Bereitstellungsbehälter leiten.

[0016] Das Einlassventil ist mit einem Aktuator verbunden, der nach vorgebaren Kriterien das Öffnen und Schließen des Einlassventils, bei dem es sich bevorzugt um ein digitales Einlassventil (DIV) handelt, steuert.

[0017] Das zweite Ende des Kolbens ist mit einem Zwischenstück verbunden, das die Bewegungen der Antriebseinheit auf den Kolben überträgt. "Verbunden sein" kann dabei bedeuten, dass es sich um zwei separate Teile handelt, deren sich gegenüberliegende Stirnflächen sich berührend aneinanderstoßen, oder dass der Kolben und das Zwischenstück einstückig gebildet sind, oder dass der Kolben mit dem Zwischenstück z.B. über Formschluss und/oder Kraftschluss verbunden ist.

[0018] Das Zwischenstück ist in dem Hohlraum des Pumpengehäuses angeordnet und erstreckt sich von dem ersten Raum bis in den zweiten Raum. Das Zwischenstück kann z.B. ein zylindrischer Körper sein, mit einem ersten Abschnitt, der in den ersten Raum ragt und mit der dem Zylinder zugewandten Stirnseite an dem zweiten Ende des Kolbens anliegt, und einem dritten Anschnitt, der in den zweiten Raum ragt oder diesen durchragt, und der die Antriebsvorrichtung mittelbar oder unmittelbar kontaktiert.

[0019] Zwischen dem ersten und dem dritten Abschnitt kann das Zwischenstück einen zweiten Abschnitt aufweisen, der den ersten Abschnitt mit dem dritten Abschnitt verbindet und der einen im Hohlraum des Pumpengehäuses zwischen dem ersten Raum und dem zweiten Raum gebildeten Verbindungsbereich durchragt.

[0020] Der Verbindungsabschnitt kann die Form eines Hohlzylinders haben, mit einem über seine Länge bevorzugt konstanten Innendurchmesser, der einem Außendurchmesser des zylindrischen Zwischenstücks im Wesentlichen entspricht. Ein Dichtelement kann in der Innenwand des Verbindungbereichs und/oder an einer Oberfläche des Außenumfangs des zweiten Abschnitts des Zwischenstücks angebracht sein, um den ersten Raum fluidisch von dem zweiten Raum zu trennen. Bei dem Dichtelement kann es sich um einen einfachen Abstreifer handeln oder z.B. um einen Dichtring.

[0021] Im ersten Raum und im zweiten Raum des Hohlraums des Pumpengehäuses ist jeweils ein Federelement angeordnet. Das oder die Federelemente können beispielweise Spiralfedern sein, die das Zwischenstück, bzw. einen Teil des ersten Abschnitts des Zwischenstücks und/oder einen Teil des dritten Abschnitts des Zwischenstücks umgreifen. Das oder die Federelemente werden bei dem Förderhub des Kolbens durch die Antriebsvorrichtung gespannt und drücken das Zwischenstück nach dem Ende des Förderhubs zurück in die Gegenrichtung, das heißt, bewirken oder unterstützen den Saughub des Kolbens, wenn dieser der Bewegung des Zwischenstücks folgt.

[0022] Bei einem Federelement im ersten Raum und einem anderen Federelement im zweiten Raum, wirken die Federkräfte beider Federelemente in die gleiche Richtung. Das hat den Vorteil, dass das einzelne Federelement kleiner gebaut werden kann, was zu einer kleineren Baulänge und/oder einem kleineren Bauumfang des Pumpengehäuses führen kann.

[0023] Das Federelement im ersten Raum kann sich z.B. an einer Unterseite des Zylinders oder einer Innenwand der dem Zylinder zugewandten Stirnseite des Hohlraums des Pumpengehäuses abstützen und an dem dem Kolben zugewandten Ende des Zwischenstücks. Dazu kann das Zwischenstück einen Federhalter aufweisen, das heißt eine umlaufende Verbreiterung, die mit dem Zwischenstück verbunden, z.B. auf das Zwischenstück aufgesteckt, oder vom Zwischenstück mitgebildet ist, an der sich das dem Zylinder abgewandte Ende des Federelements abstützen kann.

[0024] Das Federelement im zweiten Raum kann sich an einer Unterseite des Verbindungsbereichs abstützen und an einem Federhalter, der z.B. mit dem der Antriebsvorrichtung zugewandten Ende des Zwischenstücks verbunden ist.

[0025] Das der Antriebsvorrichtung zugewandte Ende des Pumpengehäuses kann eine Führungsbuchse für einen Antriebschlitten bilden, mit einem Rollenstößel, der von einem Nocken einer Nockenwelle bewegt wird. Der Antriebsschlitten kann in der Führungsbuchse auf- und abgleiten und dadurch das Zwischenstück bewegen und die Federelemente spannen. In diesem Fall kann der Federhalter für das Federelement im zweiten Raum des Pumpengehäuses von dem der Antriebsvorrichtung zugewandte Ende des Zwischenstücks von dem Antriebsschlitten mitgebildet oder mit diesem verbunden sein.

[0026] Bei der Antriebsvorrichtung kann es sich, wie bereits erwähnt, um eine Nockenwelle eines Verbrennungsmotors handeln, wobei ein Nocken der Nockenwelle bevorzugt auf einen Rollenstößel wirkt und der Rollenstößel eine Drehbewegung der Nockenwelle in eine lineare Bewegung des Zwischenstücks und des Kolben umwandelt.

[0027] Bei dem ersten Fluid handelt es sich bevorzugt um einen Kraftstoff für eine Verbrennungsmaschine, z.B. Benzin oder Diesel oder Gas, bei dem zweiten Fluid um ein Schmieröl.

[0028] Der Zylinder kann aus einem hochwertigen Stahl gebildet sein, mit einer hohen Festigkeit, während das Pumpengehäuse z.B. aus Guss- oder Sinterstahl gebildet sein kann, mit einer geringeren Festigkeit als der der Zylinder. Dadurch lassen sich Material- und Bearbeitungskosten sowie Gewicht einsparen. Außerdem kann das separate Pumpengehäuse mit Zylindern für unterschiedliche Verbrennungsstoffe in Modulbauweise kombiniert werden, was zu weiteren Einsparungen und gleichzeitig zu einer gewollten Standardisierung von Bauteilen führt.

[0029] Für die gesamte Beschreibung und die Ansprüche gilt, dass der Begriff "ein" oder "eine" nicht einschränkend zu verstehen ist. Wenn dieser Begriff als Zahlenangabe gemeint ist, wird dies in der Beschreibung und den Ansprüchen durch Begriffe wie zum Beispiel "einen einzigen" eindeutig kenntlich gemacht. Das heißt, der Begriff "ein" in dieser Beschreibung kann, muss aber nicht, als "wenigstens ein" gelesen werden.

[0030] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mithilfe von Figuren näher erläutert. Erfindungswesentliche Merkmale, die nur den Figuren entnommen werden können, zählen zum Umfang der Erfindung und können einzeln und in den gezeigten Kombinationen mit anderen Merkmalen, die Erfindung vorteilhaft weiterbilden. Die Erfindung ist nicht auf das in den Figuren illustrierte Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Figuren zeigen im Einzelnen:

Figur 1 Schnitt durch eine erfindungsgemäße Steckpumpe

Figur 2 weiterer Schnitt durch Steckpumpe der Figur 1

[0031] Die Figur 1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Steckpumpe 1. Die Steckpumpe 1 besteht aus einem Zylinder 2 und einem separaten Pumpengehäuse 3.

[0032] Der Zylinder 2 weist einen ersten Teil 2b auf, mit einer Fläche 2a, die dem Pumpengehäuse zugewandt ist. Der erste Teil 2b des Zylinders 2 weist ein Einlassventil 7 mit einem Aktuator 9, der ein Öffnen und Schließen des Einlassventils 7 bewirkt, ein Auslassventil 8 und einen Pumpenarbeitsraum 6 auf. Der Pumpenarbeitsraum 6 ist Teil eines Hohlraums 4.

[0033] Der Zylinder 2 weist weiterhin einen zweiten Teil 2c auf, der gemeinsam mit dem ersten Teil 2b gebildet ist und den ersten Teil 2b an einer dem Aktuator 9 gegenüberliegenden Seite verlängert. Der zweite Teil 2c weist ebenfalls den Hohlraum 4 auf. Der zweite Teil 2c weist einen Außenumfang auf, der kleiner ist als der Außenumfang des ersten Teils 2b und verlängert den ersten Teil 2b des Zylinders 2 in einem zentralen Bereich.

[0034] Der Hohlraum 4 ist im zweiten Teil 2c eine Durchgangsbohrung, im ersten Teil 2b eine Sackbohrung, die in den Pumpenarbeitsraum 6 mündet. In dem Hohlraum 4 ist ein Kolben 5 angeordnet, mit einem ersten Ende 5a, das eine Form aufweist, die im Wesentlichen der Form des Pumpenarbeitsraums 6 entspricht, und einem zweiten Ende 5b, das über das Ende des zweiten Teils 2c des Zylinders 2 vorsteht. Der Kolben 5 weist einen Außenumfang auf, der im Wesentlichen dem Innenumfang des Hohlraums 4 entspricht. Der Kolben 5 kann sich in dem Hohlraum 4 linear in eine erste Endposition bewegen, in der er den Pumpenarbeitsraum 6 völlig ausfüllt, und in eine zweite Endeposition, in der der Kolben 5 vollständig außerhalb des Pumpenarbeitsraums 6 liegt. In der zweiten Endposition bildet der Kolben 5 bzw. dessen dem Pumpenarbeitsraum 6 zugewandtes Ende 5a, eine Rückwand des Pumpenarbeitsraums 6.

[0035] Die Steckpumpe 1 weist weiterhin ein Pumpengehäuse 3 auf, mit einer dem Zylinder zugewandten Stirnseite 3a. Das Pumpengehäuse 3 weist eine Hohlraum 10 auf, der einen ersten Raum 11, einen zweiten Raum 13 und einen Verbindungsbereich 15, der den ersten Raum 11 mit dem zweiten Raum 13 verbindet, bildet.

[0036] Das Pumpengehäuse 3 umfasst weiterhin einen Zulauf 12 für einen Kraftstoff und an seinem von dem Zylinder 2 abgewandten Ende eine Führungsbuchse 26 für einen Schlitten 27, der einen Rollenstößel 28 umfasst, der von einem Nocken einer nicht gezeigten Nockenwelle in der Führungsbuchse 26 linear bewegt wird

[0037] In den ersten Raum 11 ragt der zweite Teil 2c des Zylinders 2 hinein. Um den Eingriff des zweiten Teils 2c des Zylinders 2 in den ersten Raum 11 des Pumpengehäuses 3 abzudichten, weist der Zylinder 2 im Bereich des Übergangs des ersten Teils 2b in den zweiten Teil 2c ein umlaufendes Eingriffselement 29 auf und das Pumpengehäuse 3 in Bereich der Anlage des Eingriffselements 29 an einer Innenwand des Hohlraums 10 des Pumpengehäuses 3 ein Dichtelement 30.

[0038] In dem Hohlraum 10 des Pumpengehäuses 3 ist ein Zwischenstück 14 angeordnet, das den Kolben 5 mit der Antriebsvorrichtung bzw. dem Schlitten 27 mit dem Rollenstößel 28 verbindet und so die Antriebskraft der Antriebsvorrichtung auf den Kolben 5 überträgt.

[0039] Das Zwischenstück 14 weist einen ersten Abschnitt 14a auf, dessen dem Zylinder 2 zugewandte Stirnseite an dem zweiten Ende 5b des Kolbens 5 anliegt oder mit diesem form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist. An den ersten Abschnitt 14a schließt sich ein zweiter Abschnitt 14b an, der einen im Hohlraum 10 gebildeten Verbindungbereich 15 durchragt. Der Verbindungsbereich 15 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel hohlzylindrisch gebildet, mit einem Innendurchmesser, der im Wesentlichen dem Außendurchmesser des ebenfalls zylindrischen ausgebildeten zweiten Abschnitts 14b entspricht. Der zweite Abschnitt 14b weist einen Dichtelement 16 in Form eines Abstreifers auf, das verhindert, dass sich ein im ersten Raum 11 befindliches Fluid mit einem im zweiten Raum 13 vorhandenen Fluid mischen kann. Das heißt, der Verbindungsbereich 15 zusammen mit dem zweiten Abschnitt 14b des Zwischenstücks 14 dichten den ersten Raum 11 und den zweiten Raum 13 fluidisch gegeneinander ab. An den zweiten Abschnitt 14b schließt sich ein dritter Abschnitt 14c an, der im zweiten Raum 13 angeordnet ist und direkt oder indirekt mit dem Rollenstößel 28 bzw. dem Schlitten 27 verbunden ist.

[0040] Im ersten Raum 11 ist ein Federelement 17 angeordnet, das sich an der dem Pumpengehäuse 3 zugewandten Außenseite 2a des Zylinders 2 abstützt und an einem Federhalter 19, der im gezeigten Ausführungsbeispiel auf das dem Kolben 5 zugewandte Ende des Zwischenstücks 14 aufgesteckt ist. Das Federelement 17, bei dem es sich um eine Spiralfeder handelt, die den zweiten Teil 2c des Zylinders umgreift, wird bei einer Bewegung des Kolbens 5 in die Pumpenarbeitskammer 6 hinein, einem Förderhub des Kolbens 5, komprimiert und kann sich nach Beendigung des Förderhubs wieder ausdehnen, und dabei den Kolben 5 bei einer Saughubbewegung bewegen und/oder unterstützen. Der zweite Teil 2c bildet eine Führung für das Federelement 17.

[0041] Im zweiten Raum 13 ist ein Federelement 18 angeordnet, das sich an einer Unterseite des Zwischenbereichs 15 und an einem Federhalter 21 abstützt, wobei der Federhalter 21 mit dem Schlitten 27 und/oder dem der Antriebsvorrichtung zugewandten Ende des Zwischenstücks 14 verbunden ist. Auch das Federelement 18 wird bei dem Förderhub der Steckpumpe 1 komprimiert und kann sich danach wieder ausdehnen und den Saughub der Steckpumpe 1 ausführen und/oder unterstützen. Wie gezeigt, kann der Zwischenbereich 15 teilweise als in den zweiten Raum 13 hineinragende zylindrische Hülse gebildet sein, die von dem Federelement 18 umgriffen wird, sodass die Hülse eine Führung für das Federelement 18 bildet.

[0042] In der Figur 2 ist einen weiteren Schnitt durch die Steckpumpe 1 der Figur 1 gezeigt, der beispielhaft einen Fließweg des Kraftstoffs vom dem in dieser Ansicht nicht erkennbaren Zulauf 12 bis zum Einlassventil 7 zeigt. Vom Zulauf 12 wird der Kraftstoff in einen im Pumpengehäuse 3 gebildeten Ringkanal 20a geleitet, der sich in dem Pumpengehäuse 3 in Höhe des Zuflusses 12 um den Hohlraum 10 erstreckt. Von dem Ringkanal 20a wird der Kraftstoff über Zuführungskanäle 22 in den zwischen dem Zylinder 2 und dem Pumpengehäuse 3 gebildeten Ringkanal 20 geleitet. Von dem Ringkanal 20 führen Verbindungskanäle 23 zu Lieferkanälen 24, die den Kraftstoff in einen vor dem Einlassventil 7 gelegenen Kraftstoffbereitstellungsraum 25 leiten. Die Lieferkanäle 24 sind mit Rücklaufkanälen verbunden, die nicht benötigten Kraftstoff zurück in einen Tank leiten.

Bezugszeichenliste

[0043] 

1

Steckpumpe

2

Zylinder

2a

Stirnseite Zylinder

2b

erster Teil Zylinder

2c

zweiter Teil Zylinder

3

Pumpengehäuse

3a

Stirnseite Pumpengehäuse

4

Hohlraum Zylinder

5

Kolben

5a

erstes Ende Kolben

5b

zweites Ende Kolben

6

Pumpenarbeitsraum

7

Einlassventil

8

Auslassventil

8a

Auslass

9

Aktuator

10

Hohlraum Pumpengehäuse

11

erster Raum

12

Kraftstoffzulauf

13

zweiter Raum

14

Zwischenstück

14a

erster Abschnitt

14b

zweiter Abschnitt

14c

dritter Abschnitt

15

Verbindungsbereich

16

Dichtelement

17

Federelement

18

Federelement

19

Federhalter

20

Ringkanal

20a

Ringkanal

21

Federhalter

22

Zuführungskanal

23

Verbindungskanal

24

Lieferkanal

25

Kraftstoffbereitstellungsraum

26

Führungsbuchse

27

Schlitten

28

Rollenstößel

29

Eingriffselement

30

Dichtelement

Ansprüche

1. Steckpumpe (1) mit einem Zylinder (2) und einem Pumpengehäuse (3), wobei

der Zylinder (2) einen Hohlraum (4) aufweist, in dem ein beweglicher Kolben (5) aufgenommen ist, wobei ein erstes Ende (5a) des Kolbens (5) einen Pumpenraum (6) begrenzt und ein zweites Ende (5b) des Kolbens (5) mit einer Antriebsvorrichtung für den Kolben (5) verbunden ist,

ein Einlassventil (7) im Zylinder (2) angeordnet ist, das den Pumpenraum (6) mit einem Zulauf (12) für ein erstes Fluid verbindet, und ein Auslassventil (8), das den Pumpenraum (6) mit einem Auslass (8a) verbindet,
wobei

das Pumpengehäuse (3) einen Hohlraum (10) aufweist, der einen ersten Raum (11) bildet, der mit einem Zulauf (12) für das erste Fluid verbunden ist, und wenigstens einen vom ersten Raum (11) getrennten zweiten Raum (13), der mit einem Fluidsystem eines zweiten Fluids verbunden ist, wobei der erste Raum (11) gegenüber dem zweiten Raum (13) fluidisch abgedichtet ist,

wobei das zweite Ende (5b) des Kolbens (5) mit einem Zwischenstück (14) verbunden oder einstückig gebildet ist, das eine Bewegung der Antriebsvorrichtung auf den Kolben (5) überträgt,

wobei im ersten Raum (11) und im zweiten Raum (13) jeweils ein Federelement (17; 18) angeordnet ist, wobei das eine Federelement (17) den Kolben (5) und das andere Federelement (18)das Zwischenstück (14) in eine Richtung bewegt, in der das Einlassventil (7) den Zulauf (12) mit dem Pumpenraum verbindet.

2. Steckpumpe nach Anspruch 1, wobei das Zwischenstück (14) einen ersten Abschnitt (14a) aufweist, der in den ersten Raum (11) ragt, einen dritten Abschnitt (14c), der in den zweiten Raum (13) ragt, und einen den ersten Abschnitt (14a) und den dritten Abschnitt (14c) verbindenden zweiten Abschnitt (14b), der einen im Hohlraum (10) gebildeten Verbindungsbereich (15) zwischen dem ersten Raum (11) und dem zweiten Raum (13) durchragt.

3. Steckpumpe nach Anspruch 2, wobei Verbindungbereich (15) die Form eines Hohlzylinders hat, mit einem Innendurchmesser, der im Wesentlichen einem Außendurchmesser des zweiten Abschnitts (14b) entspricht und wobei die Innenwand des Verbindungsbereichs (15) und/oder der zweiten Abschnitt (14b) ein Dichtelement (16) aufweist/en, das verhindert, dass sich das erstes und zweite Fluid mischen.

4. Steckpumpe nach einem der vorgehenden Ansprüche, wobei sich das Federelement (17) im ersten Raum (11) an einer Unterseite des Zylinderkopfs (2) und an einem Federhalter (19), der mit einem der zweiten Ende (5b) des Kolbens (5) zugewandten Ende des Zwischenstücks (14) verbunden ist, abstützt.

5. Steckpumpe nach Anspruch 2, wobei sich das Federelement (18) im zweiten Raum (13) an einer Unterseite des Verbindungsbereichs (15) und an einem Federhalter (21), der mit einem der Antriebsvorrichtung zugewandten Ende des Zwischenstücks (14) verbunden ist, abstützt.

6. Steckpumpe nach einem der vorgehenden Ansprüche, wobei das erste Fluid durch den Zulauf (12) und Verbindungsleitungen (20a , 22) im Pumpengehäuse (3) in einen Ringkanal (20) geleitet wird, wobei der Ringkanal (20) im Verbindungsbereich zwischen dem Zylinder (2) und dem Gehäuse (3) gebildet ist und wenigstens eine Seitenwand des Ringkanals (20) durch eine Außenseite (2a) des Zylinders (2) und wenigstens eine Seitenwand des Ringkanals (20) durch eine Außenseite (3a) des Gehäuses (3) gebildet wird.

7. Steckpumpe nach einem der vorgehenden Ansprüche, wobei es sich bei der Antriebsvorrichtung um eine Nockenwelle handelt, wobei ein Nocken der Nockenwelle bevorzugt auf einen Rollenstößel (28) wirkt und der Rollenstößel (28) eine Drehbewegung der Nockenwelle in eine lineare Bewegung des Kolbens (5) umwandelt.

Claims

1. A plug-in pump (1) having a cylinder (2) and a pump housing (3), wherein
the cylinder (2) has a cavity (4) in which a movable piston (5) is accommodated, wherein a first end (5a) of the piston (5) delimits a pump chamber (6), and a second end (5b) of the piston (5) is connected to a drive device for the piston (5),
an inlet valve (7) is arranged in the cylinder (2), which inlet valve connects the pump chamber (6) to a feed line (12) for a first fluid, and an outlet valve (8) which connects the pump chamber (6) to an outlet (8a),
wherein
the pump housing (3) has a cavity (10) which forms a first chamber (11) which is connected to a feed line (12) for the first fluid, and at least one second chamber (13) which is separated from the first chamber (11) and which is connected to a fluid system of a second fluid, wherein the first chamber (11) is fluidically sealed off with respect to the second chamber (13),
wherein the second end (5b) of the piston (5) is connected to or integrally formed with an intermediate piece (14) which transmits a movement of the drive device to the piston (5),
wherein a spring element (17; 18) is arranged in each case in the first chamber (11) and in the second chamber (13), wherein the one spring element (17) moves the piston (5) and the other spring element (18) moves the intermediate piece (14) in a direction in which the inlet valve (7) connects the feed line (12) to the pump chamber.

2. The plug-in pump according to Claim 1, wherein the intermediate piece (14) has a first section (14a) which projects into the first chamber (11), a third section (14c) which projects into the second chamber (13), and a second section (14b) which connects the first section (14a) and the third section (14c) and projects through a connecting region (15) formed in the cavity (10) between the first chamber (11) and the second chamber (13).

3. The plug-in pump according to Claim 2, wherein the connecting region (15) has the shape of a hollow cylinder having an inside diameter which substantially corresponds to an outside diameter of the second section (14b), and wherein the inner wall of the connecting region (15) and/or the second section (14b) has/have a sealing element (16) which prevents the first and second fluids from mixing.

4. The plug-in pump according to any one of the preceding claims, wherein the spring element (17) in the first chamber (11) is supported on an underside of the cylinder head (2) and on a spring holder (19) which is connected to an end of the intermediate piece (14) facing the second end (5b) of the piston (5).

5. The plug-in pump according to Claim 2, wherein the spring element (18) in the second chamber (13) is supported on an underside of the connecting region (15) and on a spring holder (21) which is connected to an end of the intermediate piece (14) facing the drive device.

6. The plug-in pump according to any one of the preceding claims, wherein the first fluid is carried by the feed line (12) and connecting lines (20a, 22) in the pump housing (3) into an annular passage (20), wherein the annular passage (20) is formed in the connecting region between the cylinder (2) and the housing (3), and at least one side wall of the annular passage (20) is formed by an outer side (2a) of the cylinder (2) and at least one side wall of the annular passage (20) is formed by an outer side (3a) of the housing (3).

7. The plug-in pump according to any one of the preceding claims, wherein the drive device is a camshaft, wherein a cam of the camshaft preferably acts on a roller tappet (28) and the roller tappet (28) converts a rotary movement of the camshaft into a linear movement of the piston (5).

Revendications

1. Pompe enfichable (1) avec un cylindre (2) et un boîtier de pompe (3), le cylindre (2) présentant une cavité (4), dans laquelle un piston (5) mobile est accueilli, une première extrémité (5a) du piston (5) délimitant un compartiment de pompe (6) et une deuxième extrémité (5b) du piston (5) étant reliée à un dispositif d'entraînement pour le piston (5),
une soupape d'admission (7) étant disposée dans le cylindre (2), laquelle raccorde le compartiment de pompe (6) à une arrivée (12) pour un premier fluide, et une soupape de sortie (8), laquelle raccorde le compartiment de pompe (6) à une sortie (8a),
le boîtier de pompe (3) présentant une cavité (10) formant un premier espace (11), lequel est raccordé à une arrivée (12) pour le premier fluide, et au moins un deuxième espace (13) séparé du premier espace (11), lequel deuxième espace est raccordé à un système d'un deuxième fluide, le premier espace (11) étant étanche aux fluides, relativement au deuxième espace (13), la deuxième extrémité (5b) du piston (5) étant reliée, ou étant formée d'une seule pièce, avec une pièce intermédiaire (14), laquelle transmet au piston (5) un mouvement du dispositif d'entraînement,
un élément à ressort (17 ; 18) étant respectivement disposé dans le premier espace (11) et dans le deuxième espace (13), l'un des éléments à ressort (17) déplaçant le piston (5) et l'autre élément à ressort (18) déplaçant la pièce intermédiaire (14) dans une direction dans laquelle la soupape d'admission (7) raccorde l'arrivée (12) avec le compartiment de pompe.

2. Pompe enfichable selon la revendication 1, la pièce intermédiaire (14) présentant une première section (14a) faisant saillie dans le premier espace (11), une troisième section (14c) faisant saillie dans le deuxième espace (13) et une deuxième section (14b) raccordant la première section (14a) et la troisième section (14c), laquelle deuxième section traversant une zone de raccordement (15) formée dans la cavité (10) entre le premier espace (11) et le deuxième espace (13).

3. Pompe enfichable selon la revendication 2, la zone de raccordement (15) ayant la forme d'un cylindre creux, avec un diamètre intérieur correspondant essentiellement au diamètre extérieur de la deuxième section (14b) et la paroi interne de la zone de raccordement (15) et/ou de la deuxième section (14b) présentant un élément d'étanchéité (16), lequel empêche que le premier fluide et le deuxième fluide se mélangent.

4. Pompe enfichable selon l'une quelconque des revendications précédentes, l'élément à ressort (17) s'appuyant dans le premier espace (11) sur un côté inférieur de la tête de cylindre (2) et sur un support de ressort (19), lequel est relié avec une extrémité de la pièce intermédiaire (14) tournée vers la deuxième extrémité (5b) du piston (5).

5. Pompe enfichable selon la revendication 2, l'élément à ressort (18) s'appuyant dans le deuxième espace (13) sur un côté inférieur de la zone de raccordement (15) et sur un support de ressort (21), lequel est relié avec une extrémité de la pièce intermédiaire (14) tournée vers le dispositif d'entraînement.

6. Pompe enfichable selon l'une quelconque des revendications précédentes, le premier fluide étant conduit par l'arrivée (12) et par des conduites de raccordement (20a, 22) dans le boîtier de pompe (3) dans un canal annulaire (20), le canal annulaire (20) étant formé dans la zone de raccordement entre le cylindre (2) et le boîtier (3) et au moins une paroi latérale du canal annulaire (20) étant formée par un côté extérieur (2a) du cylindre (2) et au moins une paroi latérale du canal annulaire (20) étant formée par un côté extérieur (3a) du boîtier (3).

7. Pompe enfichable selon l'une quelconque des revendications précédentes, le dispositif d'entraînement étant un arbre à cames, une came de l'arbre à cames agissant de préférence sur un poussoir à galets (28) et le poussoir à galets (28) transformant un mouvement de rotation de l'arbre à cames en un mouvement linéaire du piston (5).

Zeichnung