| (19) |
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(11) |
EP 0 906 511 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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14.11.2001 Patentblatt 2001/46 |
| (22) |
Anmeldetag: 24.12.1997 |
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE9703/011 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9844/258 (08.10.1998 Gazette 1998/40) |
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| (54) |
PUMPE, INSBESONDERE HOCHDRUCKPUMPE FÜR EINE KRAFTSTOFFEINSPRITZVORRICHTUNG EINES VERBRENNUNGSMOTORS
PUMP, ESPECIALLY HIGH PRESSURE PUMP FOR USE IN A FUEL INJECTOR OF AN INTERNAL COMBUSTION
ENGINE
POMPE, NOTAMMENT POMPE A HAUTE PRESSION POUR DISPOSITIF D'INJECTION DE CARBURANT DANS
UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT |
| (30) |
Priorität: |
27.03.1997 DE 19712872
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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07.04.1999 Patentblatt 1999/14 |
| (73) |
Patentinhaber: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- STIEFEL, Hans-Peter
D-71254 Ditzingen (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 290 855
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US-A- 5 271 723
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere eine Hochdruckpumpe für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung
eines Verbrennungsmotors, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
STAND DER TECHNIK
[0002] Aus der DE 44 19 927 A1 ist eine als Kolbenpumpe ausgebildete Hochdruckpumpe für
Kraftstoff bekannt, in deren Pumpengehäuse eine einen Arbeitsraum umfaßende Kolben-Zylinder-Einheit
angeordnet und eine Pumpenwelle zum Antrieb der Kolben-Zylinder-Einheit gelagert ist.
Die Pumpenwelle ist in ihrer Mitte gelagert und trägt an ihrem abtriebsseitigen, fliegend
gelagerten Ende einen Exzenter, über den die Kolben-Zylinder-Einheit beaufschlagt
wird. Zum Antrieb der Pumpenwelle ist auf ihrem aus dem Pumpengehäuse herausragenden
Ende ein Antriebszahnrad befestigt.
[0003] Aufgrund der Lagerung der Pumpenwelle im Pumpengehäuse ergibt sich eine relativ große
Baulänge der Pumpe, die somit einen relativ großen Platzbedarf aufweist. Außerdem
ist eine relativ aufwendige Antriebsverbindung von einer Motorwelle zum Antriebszahnrad
erforderlich, die ebenfalls einen gewissen Einbauraum im Motorraum benötigt. Darüber
hinaus ergeben sich große Lagerbelastungen, die zu einem erhöhten Verschleiß und einer
verringerten Lebensdauer führen, da die wirksame Lagerlänge verglichen mit der Länge
des vom Lager hervorstehenden abtriebsseitigen Endes der Pumpenwelle relativ klein
ist.
[0004] Die Veröffentlichung EP 0 290 855 A zeigt eine Kolbenpumpe mit einer in einem Pumpengehäuse
gelagerten Pumpenwelle. Die in radialer Richtung wirkenden Kräfte der Pumpenwelle
werden von dem an ein Motorgehäuse anflanschbaren Pumpengehäuse getragen. Weil die
in radialer Richtung wirkenden Kräfte erheblich sind, muß das Pumpengehäuse entsprechend
ausreichend groß dimensioniert sein. Dadurch weist diese Pumpe ein erhebliches Gewicht
auf und benötigt ziemlich viel Bauraum.
[0005] Aus der DE 42 17 910 A1 ist eine von einem Verbrennungsmotor angetriebene Hydraulikpumpe
bekannt, die in einem Hohlraum einer Zylinderkopfwand angeordnet ist. In diesen Hohlraum
erstreckt sich durch eine Öffnung in der Zylinderkopfwand ein Ende einer Nockenwelle,
auf dem ein Exzenter drehfest angeordnet ist, der einen Kolben eines Pumpenelements
antreibt. Nach dem Einsetzen des Pumpenelements und dem Anbringen des Exzenters auf
dem Nockenwellenende wird der Hohlraum in der Zylinderkopfwand mittels eines Deckels
verschlossen.
[0006] Diese bekannte Pumpe, die als Schmiermittelpumpe eingesetzt wird, weist zwar eine
relativ kurze Baulänge auf, jedoch läßt sie sich nicht unabhängig von dem Verbrennungsmotor
herstellen. Außerdem kann die Funktion dieser bekannten Pumpe und ihrer einzelnen
Pumpenelemente erst nach dem Einbau in die Zylinderkopfwand des Motors geprüft werden.
Vorteile der Erfindung
[0007] Die Pumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat dem gegenüber den
Vorteil, daß sich durch die drehfeste Lagerung der Pumpenwelle an einer Welle des
Antriebsmotors keine Lager für die Pumpenwelle im Pumpengehäuse benötigt werden, so
daß sich eine verkürzte Baulänge der Pumpe ergibt. Außerdem ergibt sich durch den
Wegfall der Lagerung der Pumpenwelle im Pumpengehäuse eine erhöhte Lebensdauer.
[0008] Darüber hinaus läßt sich die erfindungsgemäße Pumpe als separate Baugruppe herstellen
und unabhängig vom Verbrennungsmotor auf ihre Funktionsfähigkeit prüfen. Um beim Transport
und der Lagerung unkontrollierte Bewegungen der beweglichen Pumpenelemente und damit
Probleme bei der späteren Montage und Beschädigungen zu vermeiden, ist bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Transporthalterung für die Pumpenwelle vorgesehen,
die vorzugsweise zwei voneinander beabstandete Haltemittel aufweist.
[0009] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Durchführung der Pumpenwelle aus dem Pumpengehäuse
abgedichtet ist, da das Pumpeninnere hierdurch vor Verunreinigungen während der Lagerung,
dem Transport und der Montage geschützt ist.
[0010] Um ein Radialspiel in der Lagerung der Welle des Verbrennungsmotors ohne Einfluß
auf die Dichtigkeit der Pumpe ausgleichen zu können, ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung vorgesehen, daß die Durchführung der Pumpenwelle aus dem Pumpengehäuse
mittels einer Axialwellendichtung abgedichtet ist, bei der zwei ebene Flächen dicht
aufeinander gepreßt werden. Damit läßt sich auch bei einer exzenterförmigen Bewegung
der Dichtflächen gegeneinander eine einwandfreie Abdichtung sicherstellen.
[0011] Eine besonders unproblematische Montage der Pumpe ergibt sich, wenn die Pumpenwelle
einen antriebsseitigen Lagerzapfen aufweist, der in eine entsprechende axiale Bohrung
in der Welle des Verbrennungsmotors einsteckbar ist. Diese Ausbildung ermöglicht auch
den besonders einfachen Anschluß eines Hilfsantriebs, der für einen Testbetrieb der
Pumpe zu Prüfzwecken erforderlich ist.
[0012] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Kolbenpumpe möglich.
ZEICHNUNG
[0013] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch eine Pumpe nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Fig. 2a
- einen Schnitt durch das abtriebsseitige Ende einer Welle eines Verbrennungsmotors
für die Verwendung mit einer Pumpe nach der Erfindung,
- Fig. 2b
- eine um 90° gedrehte Seitenansicht des Endes der Welle nach Fig. 2a,
- Fig. 3
- eine Seitenansicht einer Pumpenwelle für die Pumpe nach Fig. 1,
- Fig. 4
- eine Seitenansicht einer Pumpenwelle für eine Pumpe nach einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung und
- Fig. 5
- einen Schnitt durch eine Pumpe nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
[0014] In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende Teile mit
gleichen Bezugszeichen versehen.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
[0015] Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt eine erfindungsgemäße Pumpe ein Pumpengehäuse 10 mit
einem oder mehreren Aufnahmebereichen 11 für jeweils ein Pumpenelement 12 und einen
Aufnahmebereich 13, in dem eine Pumpenwelle 14 mit ihrem abtriebsseitigen Ende angeordnet
ist. Der Aufnahmebereich 13 für das abtriebsseitige Ende der Pumpenwelle 14 bildet
zusammen mit ihm zugewandten Abschnitten des bzw. der Aufnahmebereiche 11 einen Zulaufbereich
15 für ein unter relativ niedrigem Druck stehendes zu förderndes Medium, insbesondere
für unter Vordruck stehenden Kraftstoff. Der Zulaufbereich 15 ist über eine nicht
dargestellte Zulaufleitung mit einem nicht gezeigtem Niederdruck-Zulaufanschluß am
Pumpengehäuse 10 verbunden ist.
[0016] Das Pumpenelement 12 umfaßt als Arbeitselement einen Kolben 16, der in einer Kolbenführung
17 verschiebbar geführt ist. Die Kolbenführung 17 ist in ein Halteteil 18 eingesetzt,
das das Pumpenelement 12 im Aufnahmebereich 11 des Pumpengehäuses 10 hält. Am Außenumfang
des Halteteils 18 ist im Bereich seines inneren Endes eine Dichtung 19 vorgesehen,
die den Zulaufbereich 15 gegen einen Förderbereich 20 abdichtet, in den das zu fördernde
Medium mit relativ hohem Druck, insbesondere mit Hochdruck gepumpt wird und der das
Halteteil 18 im Bereich von darin vorgesehenen Auslaßbohrungen 21 umgibt. Der Förderbereich
20 ist über eine nicht dargestellte Leitung mit einem nicht gezeigten Hochdruck-Auslaßanschluß
am Pumpengehäuse 10 verbunden. Nach außen wird der Förderbereich 20 durch eine Dichtung
22 zwischen dem Halteteil 18 und der den Aufnahmebereich 11 für das Pumpenelement
12 umgebenden Gehäuseinnenwand abgedichtet.
[0017] Der Kolben 16 weist einen axialen Zulaufkanal 23 auf, der am in der Kolbenführung
17 angeordneten Ende des Kolbens 16 mündet und der über eine quer verlaufende Zulaufbohrung
24 im aus der Kolbenführung 17 hervorstehenden Ende des Kolbens 16 mit dem Zulaufbereich
15 verbunden ist. An der Mündung des axialen Zulaufkanals 23 trägt der Kolben 16 ein
Zulaufventil 25 und begrenzt damit in der Kolbenführung 17 einen Arbeitsraum 26, der
von einem Auslaßventil 27 gegen einen Hochdruck-Auslaßbereich 28 verschließbar ist.
Der Hochdruck-Auslaßbereich 28 steht über die Auslaßbohrungen 21 mit dem Förderbereich
20 in Verbindung.
[0018] Das Zulaufventil 25 ist dabei so ausgebildet, daß es während des Saughubs des Kolbens
16, also wenn sich dieser aus der Kolbenführung 17 herausbewegt, öffnet, so daß während
des Saughubs zu förderndes Medium aus dem Zulaufbereich 15 durch die Zulaufbohrung
24, den Zulaufkanal 23 und das offene Zulaufventil 25 in den Arbeitsraum 26 strömen
kann. Während des Förderhubs, also wenn sich der Kolben 16 in die Kolbenführung 17
hineinbewegt, schließt das Zulaufventil 25, so daß das im Arbeitsraum 26 eingeschlossene
Medium unter Druck gesetzt wird. Sobald der Druck im Arbeitsraum 26 einen vom Auslaßventil
27 vorgegebenen Hochdruck erreicht, öffnet dieses und das unter Hochdruck stehende
zu fördernde Medium kann durch das offene Auslaßventil 27, den Hochdruck-Auslaßbereich
28, die Auslaßbohrungen 21 in den Förderbereich 20 gepumpt werden, von wo aus es durch
die nicht gezeigte Leitung zum Hochdruck-Auslaßanschluß am Pumpengehäuse 10 strömt.
[0019] Am freien aus der Kolbenführung 17 hervorstehenden Ende Ende des Kolbens 16 ist ein
Gleitschuh 29 angebracht, mit dem sich der Kolben 16 über einen auf einem als Kurbelelement
dienenden Exzenter 31 der Pumpenwelle 14 drehbar gelagerten Hubring 30 abstützt, so
daß der Kolben 16 von der Pumpenwelle 14 antreibbar ist. Um den Kolben 16 während
seines Saughubs über den Gleitschuh 29 mit dem Hubring 30 in Eingriff zu halten, ist
eine Feder 32 vorgesehen, die sich mit ihrem einen Ende am Gleitschuh 29 und mit ihrem
anderen Ende am Halteteil 18 abstützt.
[0020] Wie besonders gut in Fig. 3 zu erkennen ist, weist die Pumpenwelle 14 einen Dichtbund
33 auf, an den sich auf der vom Exzenter 31 abgewandten Seite ein Lagerzapfen 34 anschließt,
der gegenüber dem Dichtbund 33 einen verringerten Durchmesser aufweist. An der zwischen
dem Lagerzapfen 34 und dem Dichtbund 33 gebildeten Schulter 35 sind Mitnehmernasen
36 vorgesehen, die einander in Bezug auf die Pumpenwellenachse A diametral gegenüberliegen.
Zwischen dem Dichtbund 33 und dem Exzenter 31 ist ein umfangsmäßig umlaufender Haltesteg
37 vorgesehen, dessen Außenumfang größer ist als der des Dichtbunds 33. An der freien
Stirnseite des Exzenters 31 ist ein Hilfszapfen 38 angebracht, der koaxial mit dem
Lagerzapfen 34 ausgerichtet ist.
[0021] Wie Fig. 1 zeigt, ist die Pumpenwelle 14 so in das Pumpengehäuse 10 eingesetzt, daß
ihr Hilfszapfen 38 mit radialem Spiel in einer im Pumpengehäuse 10 vorgesehenen Hilfsbohrung
39 läuft, während der Dichtbund 33 im Bereich einer Durchlaßöffnung 40 des Pumpengehäuses
10 liegt, die von einem sich in Bezug auf die Pumpenwellenachse A axial erstreckenden
Zentrierbund 41 umgeben ist. Der Zentrierbund 41 und die Hilfsbohrung 39 sind dabei
miteinander koaxial ausgerichtet.
[0022] In die Durchlaßöffnung 40 ist eine Radialwellendichtung 43 dicht eingesetzt, deren
Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Dichtbundes 33. Am Innendurchmesser
der Radialwellendichtung 43 ist eine Stützfläche 42 vorgesehen. Zur Abdichtung des
Zulaufsbereichs 15 bzw. des Aufnahmebereichs 13 für den Exzenter 31 der Pumpenwelle
14 ist in der Radialwellendichtung 43 eine Dichtlippe 44 gehalten, deren Innendurchmesser
kleiner ist als der Außendurchmesser des Dichtbundes 33. Somit wird die Dichtlippe
44 vom Dichtbund 33 verformt und liegt abdichtend an diesem an. Anstatt der Dichtlippe
44 kann auch beispielsweise ein Nutring oder dergleichen verwendet werden.
[0023] Bei der Lagerung und beim Transport der Pumpe, also der selbstständigen, aus Pumpengehäuse
10, Pumpenelement 12, Pumpenwelle 14 und Radialwellendichtung 43 bestehenden Baugruppe,
wird die Pumpenwelle 14 von der bzw. den Federn 32 mit ihrem Dichtbund 33 gegen die
an der Radialwellendichtung 43 vorgesehene Stützfläche 42 und mit dem Hilfszapfen
38 gegen die Innenwand der Hilfsbohrung 39 gedrückt und festgehalten. Dabei kann die
Dichtlippe 44 der Radialwellendichtung 43 nur um die halbe Durchmesserdifferenz zwischen
dem Innendurchmesser der Stützfläche 42 und dem Außendurchmesser des Dichtbundes 33
verformt werden. Diese Durchmesserdifferenz ist dabei so ausgelegt, daß eine bleibende
Verformung der Dichtlippe 44 vermieden wird. Zweckmäßigerweise ist der Innendurchmesser
der Dichtlippe 44 so gewählt, daß die Dichtlippe 44, auch wenn sie in der beschriebenen
Weise während Transport und Lagerung verformt ist, das Innere der Pumpe gegen Staub
und Schmutz abdichtet. Die Radialwellendichtung 43 ist so geformt und die Dichtlippe
44 ist so eingebaut, daß die Pumpenwelle 14 an der Stützfläche 42 zur Anlage kommt,
bevor die Dichtlippe 44 durch Quetschung beschädigt werden könnte.
[0024] Der Dichtbund 33 und die Stützfläche 42 der Radialwellendichtung 43 bilden dabei
zusammen mit dem Hilfszapfen 38 und der Hilfsbohrung 39 eine Transporthalterung für
die Pumpenwelle 14 im Pumpengehäuse 10, die die Pumpenwelle 14 bei nicht am Motorgehäuse
45' befestigter Pumpe im wesentlichen in ihrer späteren Betriebslage im Pumpengehäuse
10 hält. Hierbei ist es von Vorteil, daß die ein erstes Haltemittel bildende Stützfläche
42 und die ein zweites Haltemittel bildende Hilfsbohrung 39 axial voneinander beabstandet
sind, so daß die Pumpenwelle 14 im Pumpengehäuse 10 nicht verkippen kann. Damit läßt
sich insbesondere verhindern, daß der oder die Kolben 16 zu weit aus der bzw. den
zugeordneten Kolbenführungen 17 herausgezogen werden, was bei der Montage der Pumpe
zu Problemen, insbesondere zu Beschädigungen der Kolben 16 beim Wiedereinschieben
führen kann.
[0025] Anstelle der Hilfsbohrung 39 kann als zweites Haltemittel auch ein Hilfszapfen oder
dergleichen an der Innenwand des Pumpengehäuses 10 vorgesehen werden. In diesem Fall
wäre dann eine entsprechende Hilfsbohrung oder dergleichen im bzw. am Exzenter 31
anzuordnen.
[0026] Zusätzlich dient der Haltesteg 37 an der Pumpenwelle 14 während des Transports und
der Lagerung zusammen mit der Radialwellendichtung 43 als Herausfallsicherung für
die Pumpenwelle 14.
[0027] Um die Pumpe, also die aus Pumpengehäuse 10, Pumpenelement 12, Pumpenwelle 14 und
Radialwellendichtung 43 bestehende selbständige Baugruppe an einer Wand 45 eines Verbrennungsmotors
zu montieren und dabei die Pumpenwelle 14 mit einer angetriebenen Welle 46 des Verbrennungsmotors,
z. B. mit einer Nockenwelle in Eingriff zu bringen, wird zunächst der Lagerzapfen
34 der Pumpenwelle 14 in eine, insbesondere als Paßbohrung ausgebildete, axiale Lagerbohrung
47 in der Welle 46 und nachfolgend der Zentrierbund 41 in eine zur Welle 46 des Verbrennungsmotors
koaxiale Aufnahmebohrung 48 eingeschoben. Dabei treten die Mitnehmernasen 36 an der
Schulter 35 der Pumpenwelle 14 in eine als Mitnehmerausnehmung dienende Nut 49 am
stirnseitigen Ende der Welle 46 ein, die wie insbesondere in den Fig. 2a und 2b gezeigt,
in einem stirnseitigen Bund 50 vorgesehen ist. Die Pumpenwelle 14 ist somit durch
das Fügen des Lagerzapfens 34 der Pumpenwelle 14 in die Lagerbohrung 47 der Welle
46 radial und durch des Verzahnen der Mitnehmernase 36 mit der Nut 49 drehfest in
der Welle 46 des Verbrennungsmotors gelagert.
[0028] Die radiale Lagerung der Pumpenwelle 14 an der Welle 46 des Verbrennungsmotors läßt
sich auch in umgekehrter Weise mit einem Lagerzapfen an der Welle 46 und einer Lagerbohrung
in der Pumpenwelle 14 verwirklichen. Ferner ist es möglich, sowohl die Welle 46 des
Verbrennungsmotors als auch die Pumpenwelle 14 jeweils mit einer Lagerbohrung zu versehen,
und zur Lagerung der Pumpenwelle 14 an der Welle 46 des Verbrennungsmotors einen Lagerzapfen
zu verwenden, der in beide Lagerbohrungen eingesetzt wird. Insbesondere lassen sich
hierdurch sowohl an der noch nicht montierten Pumpe als auch am Verbrennungsmotor
weit über das Pumpengehäuse 10 bzw. das Motorgehäuse 45' vorstehende Teile vermeiden,
die insbesondere beim Transport leicht beschädigt werden können.
[0029] Die axiale Lagerung der Pumpenwelle 14 kann in nahezu jeder beliebigen Weise erfolgen,
da hier nur sehr geringe Lagerkräfte aufzunehmen sind. Z. B. kann sich die Pumpenwelle
14 mit dem Hilfszapfen 38 am Boden der Hilfsbohrung 39 oder mit der Strinfläche des
Exzenters 31 direkt oder über den Hubring 30 an einer gegenüberliegenden Innenwand
des Pumpengehäuses 10 abstützen. In der anderen axialen Richtung kann die axiale Lagerung
der Pumpenwelle 14 beispielsweise durch Abstützung der Mitnehmernasen 36 an der Welle
46 des Verbrennungsmotors oder durch Abstützung des Haltestegs 37 am Stützring 44
erfolgen.
[0030] In der Aufnahmebohrung 48 ist ein Leckraum für aus dem Zulaufbereich 15 durch die
Radialwellendichtung 43 ausleckendes, zu förderndes Medium, insbesondere Kraftstoff,
gebildet, der durch einen in die Außenumfangsfläche des Zentrierbundes 41 eingesetzten
Dichtring 52 gegen die äußere Umgebung und durch eine Lippendichtung 51 gegen die
Welle 46 und damit gegen Schmieröl aus deren Wellenlager abgedichtet ist. Dieser Leckraum
wird beispielsweise über eine Bohrung 48' im Pumpengehäuse 10 entsorgt, die, wenn
das zu fördernde Medium Kraftstoff ist, in nicht näher dargestellter Weise mit einem
Ansaugrohr des Verbrennungsmotors verbunden sein kann. Anstelle der Bohrung 48' im
Pumpengehäuse 10 kann auch, wie in Figur 5 dargestellt eine Bohrung 48" im Motorgehäuse
45' vorgesehen sein.
[0031] Durch eine ständige Entsorgung des Leckraums wird die Lippendichtung 51, die zur
Abdichtung gegen Schmieröl ausgelegt ist, gegen schädliche Einwirkungen des zu fördernden
Mediums, insbesondere Kraftstoff, geschützt. Hierdurch läßt sich die Lebensdauer der
Lippendichtung 51 verlängern.
[0032] Da die Aufnahmebohrung 48 in der Wand 45 des Verbrennungsmotors mit der angebtriebenen
Welle 46 koaxial ausgerichtet ist und da der Zentrierbund 41 mit der Hilfsbohrung
39 ebenfalls koaxial bzw. konzentrisch ausgerichtet ist, ist die Pumpenwelle 14, die
mit ihrem Lagerzapfen 34 in der als Paßbohrung ausgebildeten Lagerbohrung 47 der Welle
46 gelagert ist, auch mit ihrem Hilfszapfen 38 zur Hilfsbohrung 39 und mit ihrem Stützbund
33 zur Radialwellendichtung 43 koaxial ausgerichtet. Da ferner der Außendurchmesser
des Hilfszapfens 38 kleiner ist als der Innendurchmesser der Hilfsbohrung 39 und da
der Außendurchmesser des Dichtbundes 33 kleiner ist, als der Durchmesser der Stützfläche
42 an der Radialwellendichtung 43, läuft die Pumpenwelle 14 beim Betrieb, also wenn
sie vom Verbrennungsmotor über die Welle 46, vorzugsweise die Nockenwelle, angetrieben
wird, ohne eigene radiale Lagerung im Pumpengehäuse 10 in diesem frei ohne irgendwo
zu streifen.
[0033] Die an die Wand 45 des Motorgehäuses 45' des Verbrennungsmotors angesetzte Baugruppe
aus Pumpengehäuse 10, Pumpenelement 12, Pumpenwelle 14 und Radialwellendichtung 43
kann beispielsweise mittels Schrauben 53, von denen nur eine gezeigt ist, an der Wand
45 des Verbrennungsmotors befestigt werden.
[0034] Anstelle der beschriebenen Pumpenwelle 14 mit den Mitnehmernasen 36 kann auch eine
Pumpenwelle 14' verwendet werden, die im Lagerzapfen 34 benachbart zum Dichtbund 33
eine Querbohrung 54 aufweist, in die, wie in Fig. 5 im Zusammenhang mit einem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, ein Mitnehmerstift 55 eingesetzt ist,
der über den Außenumfang des Lagerzapfens 34 so weit vorsteht, daß er in Mitnahmeeingriff
mit den Nuten 49 an der Welle 46 des Verbrennungsmotors bringbar ist.
[0035] Wie Fig. 5 zeigt, umfaßt das zweite Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Pumpe
ein Pumpengehäuse 10, in dem ein oder mehrere Pumpenelemente 12 und eine Pumpenwelle
14' angeordnet sind. Der Aufbau und die Anordnung des Pumpenelements 12 entspricht
dem anhand von Fig. 1 beschriebenen Aufbau. Die Pumpenwelle 14' unterscheidet sich
von der anhand von Fig. 1 und 3 beschriebenen Pumpenwelle nur durch die unterschiedliche
Ausbildung der Mitnahmemittel für die drehfeste Lagerung an der Welle 46 des Verbrennungsmotors.
Anstelle der bei der Pumpe nach Fig. 1 vorgesehenen Radialwellendichtung 43 ist jedoch
bei der in Fig. 5 gezeigten Pumpe eine Axialwellendichtung 56 vorgesehen, um den Zulaufbereich
15 gegen die Aufnahmebohrung 48 in der Wand 45 des Verbrennungsmotors abzudichten.
[0036] Die Axialwellendichtung 56 umfaßt einen auf den Dichtbund 33 aufgepreßten Mitnehmer
57, in den, benachbart zum Haltesteg 37 eine Feder 58 und ein Druckring 59 auf der
vom Haltesteg 37 abgewandten Seite der Feder 58 eingesetzt ist. Dabei ist zwischen
dem Druckring 59 und dem Dichtbund 33 ein Dichtring 60 angeordnet, der den Druckring
59 zum Toleranzausgleich in axialer Richtung verschiebbar gegen den Dichtbund 33 abdichtet.
[0037] In eine axiale Verlängerung 61 des Zentrierbundes 41 ist ein Gleitring 62 eingesetzt,
der auf seinem Außenumfang einen Dichtring 63 trägt. Eine Scheibe 64, die an der Verlängerung
61 des Zentrierbundes 41 z. B. durch Verbördeln befestigt ist, hält den Gleitring
62 zusammen mit dem Dichtring 63 im Aufnahmebereich der Verlängerung 61 des Zentrierbundes
41.
[0038] Beim Zusammenbau der Pumpe nach Fig. 5 werden zunächst der Mitnehmer 57, die Feder
58, der Dichtring 60 und der Druckring 59 in dieser Reihenfolge auf dem Dichtbund
33 der Pumpenwelle 14' montiert. Anschließend wird der Mitnehmerstift 55 in die Querbohrung
54 eingesetzt. Da die Länge des Mitnehmerstifts 55 größer ist als der Außendurchmesser
des Dichtbundes 33 bzw. größer als der Innendurchmesser des Druckrings 59 hält der
Mitnehmerstift 55 die auf der Pumpenwelle 14' angeordneten Teile der Axialwellendichtung
56 auf dem Dichtbund 33 und dient somit als Herausfallsicherung insbesondere für den
Druckring 59 so lange dieser noch nicht am Gleitring 62 anliegt.
[0039] Sobald die Pumpenwelle 14' in das Pumpengehäuse 10 eingesetzt und auch die in der
axialen Verlängerung 61 des Zentrierbundes 41 gehaltenen Teile der Axialwellendichtung
56 montiert sind, wird der Druckring 59 von der Feder 58 mit seiner von der Feder
58 abgewandten Stirnfläche 65, die eine radiale, quer zur Pumpenwellenachse A liegende
Dichtfläche bildet, axial gegen eine Stirnfläche am Gleitring 62 gepreßt, die eine
als Dichtfläche dienende Gleitfläche 66 darstellt. Die Kraft der Feder 58, die zwischen
dem Druckring 59 und dem Haltesteg 37 angeordnet ist, wird über den Haltesteg 37,
den Exzenter 31 und den Hilfszapfen 38 am Pumpengehäuse 10 abgestützt.
[0040] Die Axialwellendichtung 56 wirkt hierbei als erstes Haltemittel der Transporthalterung,
während die Scheibe 64, die den Gleitring 62 in der Verlängerung 61 des Zentrierbundes
41 hält, als Herausfallsicherung beim Transport und bei der Lagerung der Pumpe dient.
[0041] Um während des Betriebs der Pumpe für die Pumpenwelle 14' ein reibungsarmes axiales
Gleitlager bereitzustellen, ist in der Hilfsbohrung 39 eine Scheibe 67 eingesetzt,
die den Hilfszapfen 38 in axialer Richtung abstützt und vorzugsweise aus einem reibungsarmen
Werkstoff, insbesondere aus einem Gleitlagerwerkstoff hergestellt ist.
[0042] Die Verwendung der beschriebenen Axialwellendichtung 56 bei der erfindungsgemäßen
Pumpe hat den Vorteil, daß ein mögliches Radialspiel der Welle 46 des Verbrennungsmotors,
das zu einem exzentrischen Umlauf der Pumpenwellenachse A und damit zu einem exzentrischen
Umlauf des Druckrings 59 führt, keinen Einfluß auf die Abdichtung der Pumpe hat, da
die aufeinanderliegenden Dichtflächen eben sind und senkrecht zum Sollverlauf der
Pumpenwellenachse A liegen. Eine infolge des Radialspiels der Welle 46 des Verbrennungsmotors
auftretende Verkippung des Druckrings 59 gegenüber dem Dichtbund 33 wird hierbei durch
die Feder 58 und den Dichtring 60 ausgeglichen.
[0043] Die erfindungsgemäße Pumpe, die beispielsweise anhand von Radialkolbenpumpen mit
einem Pumpenelement 12 oder mehreren, vorzugsweise mit drei sternförmig angeordneten
Pumpenelementen 12 beschrieben wurde, läßt sich auch als Axialkolbenpumpe ausbilden.
Darüber hinaus ist es möglich, die erfindungsgemäße Pumpe, bei der die Pumpenwelle
14, 14' ohne Eigenlagerung im Pumpengehäuse 10 dicht in diesem eingesetzt und in einer
Antriebswelle radial und drehfest lagerbar ist, auch als Zahnradpumpe oder dergleichen
auszuführen. Besonders vorteilhaft läßt sich die Erfindung bei allen Pumpenarten einsetzen,
bei denen ein oder mehrere Arbeitselemente über einen Exzenter einer Pumpenwelle anzutreiben
sind.
[0044] Die erfindungsgemäße Pumpe hat insbesondere den Vorteil, daß sie als selbständige
Baugruppe unabhängig von anderen Teilen hergestellt und als vollständig vormontierte,
bereits abgedichtete Baugruppe direkt beim Hersteller geprüft werden kann. Dabei läßt
sich insbesondere auch der Pumpenbetrieb, also sowohl die Funktionsfähigkeit der einzelnen
Pumpenelemente 12, als auch deren Zusammenwirken mit der Pumpenwelle 14, 14' und die
Dichtheit vollständig prüfen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei der späteren
Montage am endgültigen Einsatzort, also an einem Verbrennungsmotor, kein Montageschmutz
in die Pumpe eindringen kann. Darüber hinaus verlängert der Wegfall der Lagerung der
Pumpenwelle 14, 14' im Pumpengehäuse 10 die Lebensdauer der Pumpe.
[0045] Die bei der erfindungsgemäßen Pumpe vorgesehene Transporthalterung erleichert wesentlich
die spätere Montage der Pumpe am Motorgehäuse 45', da die Pumpenwelle 14, 14' und
damit auch der Lagerzapfen 34 im wesentlichen in der vorgesehenen Betriebsstellung
gehalten werden.
[0046] Die Verwendung einer Axialwellendichtung ermöglich darüber hinaus auf besonders zuverlässige
Weise eine Abdichtung der Pumpe unabhängig von Toleranzen der Welle 46 des Verbrennungsmotors
insbesondere unabhängig von deren Radialspiel.
[0047] Als Werkstoff für den Druckring 59 und den Gleitring 62 können formstabile, reibungsmäßig
und verschleißmäßig bestens aufeinander abgestimmte, kraftstoffbeständige Werkstoffe
verwendet werden. Die Feder 58 sorgt für eine, von Maßtoleranzen und Verschleiß weitgehend
unabhängige, gleichmäßige und gleichbleibende Flächenpressung zwischen den aufeinander
gleitenden Flächen des Druckrings 59 und des Gleitrings 62, also zwischen der Stirnfläche
65 und der Gleitfläche 66.
[0048] Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Stützfläche 42 über
die Radialwellendichtung 43 indirekt am Pumpengehäuse 10 vorgesehen. Es ist aber auch
möglich, z. B. den Außendurchmesser des Haltesteges 37 so auf den Durchmesser der
Durchlaßöffnung 40 abzustimmen, daß vor dem Anbau des Pumpengehäuses 10 an das Motorgehäuse
45' sich die Pumpenwelle 14 bzw. 14' über den umlaufenden Haltesteg 37 an der Durchlaßöffung
40 abstützen kann. Bei dieser Variante dient die Durchlaßöffnung 40 als direkt am
Pumpengehäuse 10 vorgesehene Stützfläche 42' (Fig. 5). Die Stützfläche 42 bzw. 42'
ist also jeweils mindestens indirekt mit dem Pumpengehäuse 10 verbunden.
[0049] Zwischen der Stützfläche 42 bzw. 42' und dem Bereich der Pumpenwelle 14 bzw. 14',
der vor dem Anbau des Pumpengehäuses 10 an das Motorgehäuse 45' an der Stützfläche
42, 42' anliegt, gibt es eine Durchmesserdifferenz, also einen radialen Abstand, wobei
der Abstand so bemessen ist, daß die Pumpenwelle 14, 14', sobald die Pumpe an das
Motorgehäuse 45' angebaut ist, unabhängig von eventuell auftretendem Radialschlag
der Welle 46, die Stützfläche 42 bzw. 42' nicht berühren kann.
1. Pumpe, insbesondere Hochdruckpumpe für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Verbrennungsmotors,
mit einem Pumpengehäuse, mit wenigstens einem im Pumpengehäuse wirkungsmäßig zwischen
einem Zulaufbereich und einem Förderbereich liegenden Arbeitsraum, in welchem ein
Arbeitselement beweglich angeordnet ist, und mit einer im Pumpengehäuse vorgesehenen
Pumpenwelle, durch die das Arbeitselement antreibbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Pumpengehäuse (10) an einer Wand (45) eines Motorgehäuses (45') eines Verbrennungsmotors
befestigbar ist, wobei die Pumpenwelle (14, 14') an einer im Motorgehäuse (45') gelagerten
Welle (46) des Verbrennungsmotors radial lagerbar ist.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transporthalterung (33, 42, 42', 38, 39; 33, 56, 38, 39) für die Pumpenwelle
(14; 14') vorgesehen ist, die die Pumpenwelle (14; 14') im wesentlichen in ihrer Betriebslage
hält, solange das Pumpengehäuse (10) nicht am Motorgehäuse (45') befestigt ist.
3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporthalterung erste und zweite Haltemittel (42, 42'; 56 bzw. 39) umfaßt,
die in Richtung der Längsachse der Pumpenwelle (14, 14') voneinander beabstandet sind.
4. Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Haltmittel (42, 42'; 56) die Pumpenwelle (14; 14') im Bereich einer im
Pumpengehäuse (10) vorgesehenen Durchlaßöffnung (40) abstützen, während die zweiten
Haltemittel (39) am gehäuseinneren Ende der Pumpenwelle (14; 14') angreifen.
5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenwelle (14, 14') mit ihrem antriebsseitigen Ende dicht durch eine im Pumpengehäuse
(10) vorgesehene Durchlaßöffnung (40) hindurchgeführt ist.
6. Pumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenwelle (14; 14') einen Dichtbund (33) aufweist, der mit einer, die Pumpenwelle
(14; 14') umgreifenden Dichtung (43; 56) zusammenwirkt, um das Pumpengehäuse (10)
im Durchlaßbereich für die Pumpenwelle (14; 14') abzudichten.
7. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Pumpengehäuse (10) mindestens indirekt eine die Pumpenwelle (14, 14') umgreifende
Stützfläche (42, 42') vorgesehen ist, deren Durchmesser größer als der korrespondierende
Durchmesser der Pumpenwelle (14, 14') ist.
8. Pumpe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Pumpenwelle (14; 14') umgreifende Dichtung (43) eine radial innenliegende
Dichtlippe (44) aufweist, die mit ihrem Innenumfang auf dem Dichtbund (33) aufliegt
und deren Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Dichtbundes (33) ist.
9. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Dichtbund (33) der Pumpenwelle (14') ein axial verschiebbarer Druckring (59)
dicht angeordnet ist, der mit einer Stirnfläche (65) gegen eine radialstehende Gleitfläche
(66) gedrückt wird, die an einem in die Durchlaßöffnung (40) für die Pumpenwelle (14')
dicht eingesetzten, zumindest in einer Richtung axial feststehenden Gleitring (62)
vorgesehen ist.
10. Pumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenwelle (14, 14') auf der dem Pumpengehäuse (10) zugeordneten Seite des Dichtbundes
(33) einen Haltesteg (37) trägt, der über den Dichtbund (33) radial nach außen vorsteht.
11. Pumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 10 und 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Pumpenwelle (14; 14') umgreifende Dichtung (43; 56) die ersten Haltemittel
(42; 56) umfaßt bzw. bildet.
12. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenwelle (14, 14') an ihrem antriebsseitigen Ende einen aus dem Pumpengehäuse
(10) vorstehenden Lagerzapfen (34) aufweist, der in eine entsprechende axiale Lagerbohrung
(47) in der Welle (46) des Verbrennungsmotors einsteckbar ist.
13. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Pumpenwelle (14; 14') ein Mitnehmermittel (36; 55) vorgesehen ist, das bei
am Verbrennungsmotor montierter Pumpe in wenigstens eine am abtriebsseitigen Ende
der Welle (46) des Verbrennungsmotors vorgesehene Mitnahme (49) eingreift.
14. Pumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Mitnehmermittel ein sich quer zur Pumpenwelle (14') erstreckender Mitnehmerstift
(55) vorgesehen ist, der über den Außenumfang des Lagerzapfens (34) nach außen vorsteht.
15. Pumpe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmerstift (55) sich quer zur Pumpenwelle (14') durch eine entsprechende
Querbohrung (54) hindurch erstreckt und auf mindestens einer Seite nach außen über
den Dichtbund (33) vorsteht.
16. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausrichtung der Pumpenwelle (14, 14') im Pumpengehäuse (10) an diesem ein der
Durchlaßöffnung (40) für die Pumpenwelle (14, 14') zugeordnetes Zentriermittel (41)
vorgesehen ist, das mit einem entsprechenden, der Welle (46) des Verbrennungsmotors
zugeordneten Zentriermittel (48) an der Wand (45) des Motorgehäuses (45') zusammenwirkt.
17. Pumpe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß am Pumpengehäuse (10) als Zentriermittel ein die Durchlaßöffnung (40) für die Pumpenwelle
(14, 14') umgebender Zentrierbund (41) vorgesehen ist, der in eine als Zentriermittel
dienende, mit der Welle (46) des Verbrennungsmotors koaxiale Aufnahmebohrung (48)
in der Wand (45) des Motorgehäuses (45') einsetzbar ist.
18. Pumpe nach Anspruch 16 oder 17 und 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenwelle (14, 14') an ihrem gehäuseinneren Ende ein Stützmittel (38) aufweist,
das mit dem am Pumpengehäuse (10) angeordneten zweiten Haltemittel (39) zusammenwirkt,
wobei das zweite Haltemittel (39) mit dem Zentriermittel (41) koaxial ausgerichtet
ist.
19. Pumpe nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenwelle (14, 14') als Stützmittel einen zum Lagerzapfen (34) koaxialen Hilfszapfen
(38) aufweist, der mit radialem Spiel in eine mit dem Zentriermittel (41) koaxiale,
als zweites Haltemittel dienende Hilfsbohrung (39) eingreift.
20. Pumpe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfszapfen (38) in der Hilfsbohrung (39) in axialer Richtung abgestützt ist.
21. Pumpe nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß in die Hilfsbohrung (39) eine als Axiallager dienende Scheibe (67) eingesetzt ist,
die vorzugsweise aus einem reibungsarmen Werkstoff, insbesondere aus einem Gleitlagerwerkstoff
besteht.
1. Pump, in particular high-pressure pump for a fuel injector of an internal combustion
engine, having a pump housing, having at least one working chamber which is located
in the pump housing in functional terms between an inflow region and a delivery region
and in which a working element is arranged in a moveable manner, and having a pump
shaft which is provided in the pump housing and by means of which the working element
can be driven, characterized in that the pump housing (10) can be fastened on a wall (45) of a housing (45') of an internal
combustion engine, it being possible for the pump shaft (14, 14') to be mounted radially
on an internal-combustion-engine shaft (46) mounted in the engine housing (45').
2. Pump according to Claim 1, characterized in that a transporting mount (33, 42, 42', 38, 39; 33, 56, 38, 39) for the pump shaft (14;
14') is provided, said mount retaining the pump shaft (14; 14') essentially in its
operating position as long as the pump housing (10) is not fastened on the engine
housing (45').
3. Pump according to Claim 2, characterized in that the transporting mount comprises first and second retaining means (42, 42'; 56 and
39), which are spaced apart from one another in the direction of the longitudinal
axis of the pump shaft (14, 14').
4. Pump according to Claim 3, characterized in that the first retaining means (42, 42'; 56) support the pump shaft (14; 14') in the region
of a through-passage opening (40) provided in the pump housing (10), while the second
retaining means (39) act on the inner housing end of the pump shaft (14, 14').
5. Pump according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the pump shaft (14, 14') is guided, by way of its drive end, with sealing action
through a through-passage opening (40) provided in the pump housing (10).
6. Pump according to Claim 5, characterized in that the pump shaft (14; 14') has a sealing collar (33) which interacts with a seal (43;
56), which grips around the pump shaft (14; 14'), in order to seal the pump housing
(10) in the through-passage region for the pump shaft (14; 14').
7. Pump according to Claim 6, characterized in that provided at least indirectly in the pump housing (10) is a supporting surface (42,
42') which grips around the pump shaft (14, 14') and of which the diameter is larger
than the corresponding diameter of the pump shaft (14, 14').
8. Pump according to Claim 6 or 7, characterized in that the seal (43), which grips around the pump shaft (14; 14'), has a radially inner
sealing lip (44) which has its inner circumference resting on the sealing collar (33)
and of which the internal diameter is smaller than the external diameter of the sealing
collar (33).
9. Pump according to Claim 6, characterized in that arranged with sealing action on the sealing collar (33) of the pump shaft (14') is
an axially displaceable pressure-exerting ring (59) which is pressed, by way of an
end surface (65), against a radially positioned sliding surface (66) which is provided
on a sliding ring (62) which is inserted with sealing action into the through-passage
opening (40) for the pump shaft (14') and is fixed axially at least in one direction.
10. Pump according to one of Claims 6 to 9, characterized in that, on that side of the sealing collar (33) which is assigned to the pump housing (10),
the pump shaft (14, 14') bears a retaining crosspiece (37) which projects radially
outwards beyond the sealing collar (33).
11. Pump according to one of Claims 6 to 10 and 3 or 4, characterized in that the seal (43; 56), which grips around the pump shaft (14; 14'), comprises or forms
the first retaining means (42; 56).
12. Pump according to one of the preceding claims, characterized in that, at its drive end, the pump shaft (14, 14') has a bearing journal (34) which projects
out of the pump housing (10) and can be plugged into a corresponding axial bearing
bore (47) in the shaft (46) of the internal combustion engine.
13. Pump according to one of the preceding claims, characterized in that provided on the pump shaft (14; 14') is a driving means (36; 55) which, with the
pump installed in the internal combustion engine, engages in at least one carry-along
element (49) provided at the drive end of the shaft (46) of the internal combustion
engine.
14. Pump according to Claim 13, characterized in that the driving means provided is a driving pin (55) which extends transversely to the
pump shaft (14') and projects outwards beyond the outer circumference of the bearing
journal (34).
15. Pump according to Claim 14, characterized in that the driving pin (55) extends, transversely to the pump shaft (14'), through a corresponding
transverse bore (54) and projects outwards beyond the sealing collar (33) on at least
one side.
16. Pump according to one of the preceding claims, characterized in that, in order to align the pump shaft (14, 14') in the pump housing (10), there is provided
on the latter a centring means (41) which is assigned to the through-passage opening
(40) for the pump shaft (14, 14') and interacts with a corresponding centring means
(48) which is assigned to the shaft (46) of the internal combustion engine and is
located on the wall (45) of the engine housing (45').
17. Pump according to Claim 16, characterized in that provided on the pump housing (10), as centring means, is a centring collar (41) which
encloses the through-passage opening (40) for the pump shaft (14, 14') and can be
inserted into an accommodating bore (48) which serves as the centring means, is coaxial
with the shaft (46) of the internal combustion engine and is located in the wall (45)
of the engine housing (45').
18. Pump according to Claims 16 or 17 and 3 or 4, characterized in that, at its inner housing end, the pump shaft (14, 14') has a supporting means (38) which
interacts with the second retaining means (39), arranged on the pump housing (10),
the second retaining means (39) being aligned coaxially with the centring means (41).
19. Pump according to Claim 18, characterized in that the pump shaft (14, 14') has, as supporting means, an auxiliary journal (38) which
is coaxial with the bearing journal (34) and engages with radial play in an auxiliary
bore (39) which is coaxial with the centring means (41) and serves as second retaining
means.
20. Pump according to Claim 19, characterized in that the auxiliary journal (38) is supported axially in the auxiliary bore (39).
21. Pump according to Claim 19 or 20, characterized in that inserted into the auxiliary bore (39) is a disc (67) which serves as an axial bearing
and preferably consists of a low-friction material, in particular of a plain-bearing
material.
1. Pompe, notamment pompe à haute pression pour un système d'injection de carburant d'un
moteur à combustion interne, comprenant un corps de pompe, au moins une chambre de
travail située entre la zone d'alimentation et la zone de sortie, logeant de manière
mobile un élément actif, ainsi qu'un arbre de pompe prévu dans le corps de pompe pour
entraîner l'élément actif,
caractérisé en ce que
le corps de pompe (40) se fixe à une paroi (45) du bloc (45') du moteur à combustion
interne, l'arbre de pompe (14, 14') étant monté radialement sur un arbre (46) du moteur
à combustion interne logé dans le bloc (45') du moteur.
2. Pompe selon la revendication 1,
caractérisée par
un support de transport (33, 42, 42', 38, 39 ; 33, 56, 38, 39) pour l'arbre de pompe
(14, 14') qui tient cet arbre (14, 14') essentiellement dans sa position de fonctionnement
aussi longtemps que le corps de pompe (10) n'est pas fixé au bloc (45') du moteur.
3. Pompe selon la revendication 2,
caractérisée en ce que
le support de transport comprend des premier et second moyens de fixation (42, 42'
; 56, 39) écartés l'un de l'autre dans la direction de l'axe longitudinal de l'arbre
de pompe (14, 14').
4. Pompe selon la revendication 3,
caractérisé en ce que
les premiers moyens de fixation (42, 42' ; 56) soutiennent l'arbre de pompe (14, 14')
dans la zone d'un orifice de passage (40) prévu dans le corps de pompe (10) alors
que les seconds moyens de fixation (39) agissent sur l'extrémité de l'arbre de pompe
(14, 14') à l'intérieur du corps.
5. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisée en ce que
l'arbre de pompe (14, 14') traverse de manière étanche, par son extrémité d'entraînement,
un orifice de passage (40) prévu dans le corps de pompe (10).
6. Pompe selon la revendication 5,
caractérisée en ce que
l'arbre de pompe (14, 14') comporte une collerette d'étanchéité (33) coopérant avec
un joint (43, 56) entourant l'arbre de pompe (14, 14') pour assurer l'étanchéité du
corps de pompe (10) dans la zone de passage de l'arbre de pompe (14, 14').
7. Pompe selon la revendication 6,
caractérisée par
au moins une surface d'appui (42, 42') entourant au moins indirectement l'arbre de
pompe (14, 14') dans le corps de pompe (10), le diamètre de cette surface d'appui
étant supérieur au diamètre correspondant de l'arbre de pompe (14, 14').
8. Pompe selon la revendication 6 ou 7,
caractérisée en ce que
le joint (43) qui entoure l'arbre de pompe (14, 14') présente une lèvre d'étanchéité
(44) située radialement à l'intérieur, et dont la périphérie intérieure s'appuie sur
la collerette d'étanchéité (33) et son diamètre intérieur est inférieur au diamètre
extérieur de la collerette d'étanchéité (33).
9. Pompe selon la revendication 6,
caractérisée en ce qu'
un anneau de pression (59) coulissant axialement est monté de manière étanche sur
la collerette d'étanchéité (33) de l'arbre de pompe (14'), cet anneau pressant par
une surface frontale (65) contre une surface de glissement (66) dirigée radialement,
et prévue sur un anneau de glissement (62), installé de manière étanche dans l'orifice
de passage (40) de l'arbre de pompe (14') et fixé axialement au moins dans une direction.
10. Pompe selon l'une des revendications 6 à 9,
caractérisée en ce que
l'arbre de pompe (14, 14') porte sur le côté de la collerette d'étanchéité (33) associé
au corps de pompe (10), une nervure de fixation (37) qui dépasse radialement vers
l'extérieur par rapport à la collerette d'étanchéité (33).
11. Pompe selon l'une quelconque des revendications 6 à 10 et 3 ou 4,
caractérisée en ce que
le joint d'étanchéité (43 ; 56) qui entoure l'arbre de pompe (14, 14') comprend ou
forme les premiers moyens de fixation (42 ; 56).
12. Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
l'arbre de pompe (14, 14') comporte, à son extrémité d'entraînement, un tourillon
de palier (34) dépassant du corps de pompe (10) et engagé dans un perçage de palier
(47) axial correspondant de l'arbre (46) du moteur à combustion interne.
13. Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
l'arbre de pompe (14, 14') comporte un moyen d'entraînement (36 ; 55) qui, lorsque
la pompe est montée sur le moteur à combustion interne, pénètre dans au moins un organe
d'entraînement (49) prévu à l'extrémité de sortie de l'arbre (46) du moteur.
14. Pompe selon la revendication 13,
caractérisée en ce que
le moyen d'entraînement est une broche d'entraînement (55) dirigée transversalement
à l'arbre (14') de la pompe, cette broche dépassant de la périphérie extérieure du
tourillon de palier (34).
15. Pompe selon la revendication 14,
caractérisée en ce que
la broche d'entraînement (55) traverse un perçage (54) correspondant, transversal
à l'arbre de pompe (14') et dépasse d'au moins un côté vers l'extérieur par rapport
à la collerette d'étanchéité (33).
16. Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
pour l'alignement de l'arbre de pompe (14, 14') dans le corps de pompe (10), celui-ci
comporte un moyen de centrage (41) associé à l'orifice de passage (40) de l'arbre
de pompe (14, 14'), ce moyen de centrage coopérant avec un moyen de centrage (48)
de la paroi (45) du bloc (45'), associé de manière correspondante à l'arbre (46) du
moteur à combustion interne.
17. Pompe selon la revendication 16,
caractérisé en ce que
le corps de pompe (10) comporte comme moyen de centrage, une collerette de centrage
(41) entourant l'orifice de passage (40) de l'arbre de pompe (14, 14'), cette collerette
se logeant dans un perçage de réception (48) coaxial à l'arbre (46) du moteur à combustion
interne, servant de moyen de centrage, ce perçage étant réalisé dans la paroi (45)
du bloc (45') du moteur.
18. Pompe selon la revendication 16 ou 17 et 3 ou 4,
caractérisée en ce que
l'arbre de pompe (14, 14') présente à son extrémité intérieure au corps, un moyen
d'appui (38) qui coopère avec le second moyen de fixation (39) prévu sur le corps
de pompe (10), le second moyen de fixation (39) étant aligné coaxialement sur le moyen
de centrage (41).
19. Pompe selon la revendication 18,
caractérisée en ce que
l'arbre de pompe (14, 14') comporte comme moyen d'appui, un tourillon auxiliaire (38)
coaxial au tourillon de palier (34) et qui vient prendre avec du jeu radial dans un
perçage auxiliaire (39) servant de second moyen de fixation, coaxial avec le moyen
de centrage (41).
20. Pompe selon la revendication 19,
caractérisée en ce que
le tourillon auxiliaire (38) est soutenu dans la direction axiale dans le perçage
auxiliaire (39).
21. Pompe selon l'une quelconque des revendications 19 ou 20,
caractérisée en ce qu'
une rondelle (67) servant de palier axial est logée dans le perçage auxiliaire (39),
cette rondelle étant de préférence réalisée en un matériau à faible friction, notamment
en un matériau de coussinet.