(57)【要約】本発明は、内燃機関の燃料噴射ポンプのための高圧ポンプに関する、この高圧ポンプは、ケーシング（１０）を備えており、該ケーシング（１０）内に少なくとも１つのポンプエレメント（３２）が配置されていて、該ポンプエレメント（３２）が、ケーシング（１０）内で少なくとも１つの支承箇所（１４，１６）を介して回転可能に支承された駆動軸（１２）によって、伝達部材（２８）を介してストローク運動で駆動せしめられるプランジャ（３４）を有しており、この場合、駆動軸（１２）が偏心体区分（２６）を有していて、この偏心体区分（２６）に伝達部材（２８）が支承箇所（３０）を介して回転可能に支承されている。駆動軸（１２）の偏心体区分（２６）における伝達部材（２８）の支承箇所（３０）に、駆動軸（１２）を通って延在する通路システム（５４，５５，５７）を介して、潤滑のために燃料が供給されるようになっている。
2006510835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料噴射装置のための高圧ポンプであって、ケーシング（１０）を備えており、該ケーシング（１０）内に少なくとも１つのポンプエレメント（３２）が配置されていて、該ポンプエレメント（３２）が、ケーシング（１０）内で少なくとも１つの支承箇所（１４，１６）を介して回転可能に支承された駆動軸（１２）によって、伝達部材（２８）を介してストローク運動で駆動せしめられるプランジャ（３４）を有しており、この場合、駆動軸（１２）が偏心体区分（２６）を有していて、この偏心体区分（２６）に伝達部材（２８）が支承箇所（３０）を介して回転可能に支承されている形式のものにおいて、
駆動軸（１２）の偏心体区分（２６）における伝達部材（２８）の支承箇所（３０）に、駆動軸（１２）を通って延在する通路システム（５４，５５，５７）を介して、潤滑のために燃料が供給されるようになっていることを特徴とする、内燃機関の燃料噴射装置のための高圧ポンプ。
【請求項２】
伝達部材（２８）が軸受ブシュ（５８）を介して偏心体区分（２６）に支承されている、請求項１記載の高圧ポンプ。
【請求項３】
ケーシング（１０）内の駆動軸（１２）の少なくとも１つの支承箇所（１６）にも、駆動軸（１２）内の通路システム（５４，５５，６０）を介して、潤滑のために燃料が供給されるようになっており、この場合、駆動軸（１２）が、少なくとも１つの支承箇所（１６）において有利な形式で、軸受ブシュ（２４）を介してケーシング（１０）内で支承されている、請求項１又は２記載の高圧ポンプ。
【請求項４】
伝達部材（２８）及び／又は駆動軸（１２）の軸受ブシュ（２２，２４，５８）が、駆動軸（１２）の回転軸線（１３）の方向で並んで配置された２つの部分に分割されており、これら２つの部分間にギャップ（２３，２５，５９）が設けられている、請求項２又は３記載の高圧ポンプ。
【請求項５】
軸受ブシュ（２２，２４，５８）の部分間のギャップ（２３，２５，５９）が、駆動軸（１２）の外周面に通路システム（５４，５５，５７）が開口する、駆動軸（１２）の回転軸線（１３）に対して少なくともほぼ半径方向に延びる平面内に配置されている、請求項４記載の高圧ポンプ。
【請求項６】
前記通路システムが、駆動軸（１２）の外周面に開口する第１の通路区分（５４）を有しており、該第１の通路区分（５４）内に、ケーシング（１０）内に延在する通路（５２）を通って燃料が供給されるようになっており、前記通路システムがさらに、第１の通路区分（５４）に接続された、少なくともほぼ駆動軸（１２）の回転軸線（１３）の方向に延びる第２の通路区分（５５）と、この第２の通路区分（５５）に接続され、かつ伝達部材（２８）の支承箇所（３０）において駆動軸（１２）の外周面に開口する第３の通路区分（５７）とを有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の高圧ポンプ。
【請求項７】
ケーシング（１０）内に延在する通路（５２）は、駆動軸（１２）が軸受ブシュ（２２）を介してケーシング（１０）内で支承されている支承箇所（１４）に開口しており、軸受ブシュ（２２）内の第１の通路区分（５４）が駆動軸（１２）の外周面に開口しており、該第１の通路区分（５４）と、ケーシング（１０）内に延在する前記通路（５２）との接続が、軸受ブシュ（２２）を貫通して行われるようになっている、請求項６記載の高圧ポンプ。
【請求項８】
軸受ブシュ（２２）の内周面に環状溝（６２）が形成されており、該環状溝（６２）が、駆動軸（１２）の回転軸線（１３）に関連して半径方向の平面内に配置されていて、該半径方向の平面内で通路システム（５４）が駆動軸（１２）の外周面に開口しており、前記環状溝（６２）が、有利な形式で軸受ブシュ（２２）内の少なくとも１つの孔（６４）を介して軸受ブシュ（２２）の外周面に接続されている、請求項７記載の高圧ポンプ。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項記載の高圧ポンプを備えた内燃機関の燃料噴射装置において、
高圧ポンプ（１００）に、燃料がフィードポンプ（１４０）によって供給され、フィードポンプ（１４０）によって送られた燃料の一部が潤滑接続部（１７０）を介して通路システム（５４，５５，５７，６０）に供給され、潤滑接続部（１７０）内に、有利な形式で通路システム（５４，５５，５７，６０）に向かって開放する圧力弁（１８０）及び／又は絞り箇所（１９０）が配置されていることを特徴とする、高圧ポンプを備えた内燃機関の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念部に記載した内燃機関の燃料噴射装置のための高圧ポンプに関する。
【０００２】
このような高圧ポンプは、ドイツ連邦共和国特許公開第１９８４８０３５号明細書により公知である。この公知の高圧ポンプはケーシングを有しており、このケーシング内に少なくとも１つのポンプエレメントが配置されている。このポンプエレメントは、プランジャを有していて、このプランジャは、ケーシング内に回転可能に支承された駆動軸を介してストローク運動で駆動せしめられる。駆動軸は偏心体区分を有しており、この偏心体区分に伝達部材が軸受ブシュを介して回転可能に支承されている。駆動軸は、それぞれ１つの軸受ブシュを備えた２つの支承箇所を介してケーシング内で支承されている。ケーシング内での、駆動軸の偏心体区分における伝達部材の支承箇所の潤滑、並びに駆動軸の支承箇所の潤滑は、ケーシング内に存在する燃料によって行われる。高圧ポンプによって燃料が非常に高圧下で圧送されると、特に伝達部材の支承箇所及び駆動軸の支承箇所において相応に高い負荷が発生するので、ケーシング内に存在する燃料による潤滑はもはや十分ではなく、支承箇所は高い摩耗にさらされることになる。
【０００３】
発明の利点
これに対して、請求項１に記載した特徴を有する本発明による高圧ポンプは、駆動軸の偏心体区分における伝達部材の少なくとも支承箇所の潤滑が安価な構造的費用によって改善され、従って高圧ポンプによって燃料を非常に高い圧力下で圧送することができ、しかも支承箇所の摩耗は少ない、という利点を有している。
【０００４】
本発明による高圧ポンプの有利な構成及び実施態様は従属請求項に記載されている。請求項３の実施態様によって、駆動軸の少なくとも１つの支承箇所の潤滑も改善される。請求項４及び５に記載した実施態様によって、支承箇所における燃料の分割が改善されたことによって支承箇所の潤滑がさらに改善される。請求項６に記載した実施態様によって、駆動軸内の通路システムの簡単な製造が可能である。請求項７及び８に記載した実施態様によって、駆動軸の通路システム内への燃料の供給が、簡単な形式で駆動軸の支承箇所によって可能である。
【０００５】
図面
本発明の１実施例が図面に示されていて、以下に詳しく説明されている。図１は、高圧ポンプを備えた内燃機関の燃料噴射装置、図２は、高圧ポンプの拡大断面図、図３は、高圧ポンプの支承箇所を有する、図２の符号IIIで示した部分の拡大図、図４は、高圧ポンプの支承箇所を有する、図２の符号IVで示した部分の拡大図である。
【０００６】
図１には、自己点火式内燃機関である内燃機関のための燃料噴射装置が示されている。燃料噴射装置は高圧ポンプ１００を有しており、この高圧ポンプ１００によって、２０００bar（バール）までの高圧下にある燃料がアキュムレータ１１０に供給される。アキュムレータ１１０から管路１２０が、内燃機関のシリンダに配置されたインジェクター１３０に分岐している。これらのインジェクター１３０によって燃料がシリンダの燃焼室内に噴射される。フィードポンプ１４０によって燃料が貯蔵タンク１５０から高圧ポンプ１００の吸込み側に供給される。フィードポンプ１４０と高圧ポンプ１００との間に燃料調量装置１６０が配置されており、この燃料調量装置１６０によって、フィードポンプ１４０から高圧ポンプ１００への燃料の流入が可変に調節可能である。フィードポンプ１４０と高圧ポンプ１００との間の接続部から、高圧ポンプ１００の駆動領域に通じる潤滑接続部１７０が分岐しており、この場合、高圧ポンプ１００とその駆動領域について、以下に詳しく説明されている。潤滑接続部１７０内に圧力弁１８０が配置されており、この圧力弁１８０は潤滑接続部１７０をまず、所定の圧力を越えた時に開放する。潤滑接続部１７０を貫流する流れは、有利な形式で絞り箇所１９０によって制限されている。
【０００７】
図２には高圧ポンプ１００が拡大して示されている。高圧ポンプはケーシング１０を有しており、このケーシング１０は複数の部分より構成されていて、このケーシング１０内に駆動軸１２が配置されている。駆動軸１２はケーシング１０内で、駆動軸１２の回転軸線１３の方向で互いに間隔を保って配置された２つの支承箇所１４及び１６を介して回転可能に支承されている。これらの支承箇所１４，１６は、ケーシング１０の種々異なる部分内に配置されている。支承箇所１４，１６の領域内で、ケーシング１０はそれぞれ１つの孔１８，２０を有しており、この孔１８，２０内で駆動軸１２がそれぞれ１つの軸受ブシュ２２，２４を介して支承されている。
【０００８】
２つの支承箇所１４，１６間に存在する領域内で、駆動軸１２は偏心体区分２６を有しており、この偏心体区分２６上に、多角形リングの形状の伝達部材２８が支承箇所３０を介して回転可能に支承されている。高圧ポンプ１００は、ケーシング１０内に配置された、少なくとも１つ有利には複数のポンプエレメント３２を有しており、これらのポンプエレメント３２はそれぞれ１つのプランジャ３４を有していて、このプランジャ３４は、伝達部材２８によって、駆動軸１２の回転軸線１３に対して少なくともほぼ半径方向のストローク運動で駆動せしめられる。プランジャ３４は、ケーシング１０内のシリンダ孔３６内で、又はケーシング１０内のインサート（挿入部材）内で気密にしゅう動可能にガイドされていて、その伝達部材２８とは反対側の端面側が、シリンダ孔３６内でポンプ作業室３８を画成している。ポンプ作業室３８は、ケーシング１０内に延在する燃料流入通路４０を介して、フィードポンプ１４０と接続されている。ポンプ作業室３８内への燃料流入通路４０の開口部に、ポンプ作業室３８内に開口するインレット弁４２が配置されており、このインレット弁４２は、ばね負荷された弁部材４３を有している。さらにポンプ作業室３８は、ケーシング１０内に延在する燃料流出通路４４を介して、アキュムレータ１１０と接続されている。ポンプ作業室３８内への燃料流出通路の開口部に、ポンプ作業室３８から開放するアウトレット弁４６が配置されていて、このアウトレット弁４６は同様にばね負荷された弁部材４７を有している。
【０００９】
プランジャ４３は、プリロード（予備荷重）をかけられたばね４８によって、そのピストンフット５０が伝達部材２８に当接保持されている。駆動軸１２が回転運動すると、伝達部材２８はこの駆動軸１２と共に移動運動しないが、偏心体区分２６に基づいて駆動軸１２の回転軸線１３に対して垂直な運動を実施する。この垂直な運動によってプランジャ３４のストローク運動が生ぜしめられる。プランジャ３４が半径方向で内方に移動する、プランジャ３４の吸込みストローク時に、ポンプ作業室３８は、開放されたインレット弁４２において燃料流入通路４０によって燃料で満たされ、この場合、アウトレット弁４６は閉鎖されている。プランジャ３４が半径方向で外方に移動する、プランジャ３４のフィードストローク時に、プランジャ３４によって燃料が高圧下で、開放されたアウトレット弁４６において燃料流出通路４４を通ってアキュムレータ１１０に供給され、この場合、インレット弁４２は閉鎖されている。
【００１０】
フィードポンプ１４０から延びる潤滑接続部１７０は、ケーシング１０内で通路５２を通って延びている。この通路５２は駆動軸１２の外周面に開口している。駆動軸１２内に通路システムが形成されており、この通路システム内に通路５２が開口していて、この通路システムによって燃料が圧力下で、駆動軸１２の偏心体区分２６上の伝達部材２８の支承箇所３０に供給され、この支承箇所３０において燃料が通路システムから出て、支承箇所３０を潤滑する。駆動軸１２内の通路システムは、第１の通路区分５４を有していて、この第１の通路区分５４は、例えば、駆動軸１２の回転軸線１３に対して少なくともほぼ半径方向に延びていて、駆動軸１２の外周面からこの駆動軸１２内に延びる孔として構成されており、この孔は駆動軸１２のほぼ中央まで達している。第１の通路区分５４は、駆動軸１２の外周面において、ケーシング１０内で通路５２の開口が位置する平面に開口している。第１の通路区分５４に第２の通路区分５５が接続されており、この第２の通路区分５５は駆動軸１２の回転軸線１３の方向に、例えば回転軸線１３に対して同軸的に延びている。第２の通路区分５５は、駆動軸１２の端面側からこの駆動軸１２内に形成された長手方向（縦方向）孔、特に盲穴として構成されている。第２の通路区分５５は、駆動軸１２の端面側に対して、この駆動軸１２内に形成された閉鎖部材５６によって閉鎖されている。第２の通路区分５５に第３の通路区分５７が接続されており、この第３の通路区分５７は例えば駆動軸１２の回転軸線１３に対して少なくともほぼ半径方向に延びていて、駆動軸１２の外周面からこの駆動軸１２内に形成された孔として構成されており、この孔は、駆動軸１２のほぼ中央まで達していて、第２の通路区分５５内に開口している。第３の通路区分５７は、駆動軸１２の偏心体区分２６の外周面で、伝達部材２８の支承箇所３０の有利には少なくともほぼ中央に開口している。フィードポンプ１４０からフィードされた燃料は、潤滑接続部１７０、通路５２並びに、駆動軸１２内の通路システム５４，５５，５７を介して、駆動軸１２の偏心体区分２６における伝達部材２８の支承箇所３０に達し、ここで駆動軸１２を潤滑するためにここで流出するようになっている。
【００１１】
伝達部材２８は偏心体区分２６に直接支承されていてよい。また選択的に、伝達部材２８は軸受ブシュ５８を介して偏心体区分２６に支承されていてもよい。この場合、軸受ブシュ５８は図３に示されているように、一体的に構成されているか、又は図２に示されているように２つの部分より構成されていてよい。この場合、軸受ブシュ５８は、駆動軸１２の回転軸線１３の方向で並んで配置された２つの部分に分割されており、これら２つの部分間にギャップ５９が設けられている。ギャップ５９は、有利な形式で、偏心体区分２６の外周面において第３の通路区分５７が開口する平面内に位置している。分割された軸受ブシュ５８によって、軸受箇所３０の潤滑がさらに改善される。何故ならば第３の通路区分５７から流出する燃料は支承箇所３０において良好に分割されるからである。
【００１２】
偏心体区分２６における伝達部材２８の支承箇所３０に対して付加的に、ケーシング１０内で駆動軸３０の１つ又は２つの支承箇所１４，１６も、駆動軸１２内の通路システムによって潤滑される。この場合、第２の通路区分５５は、駆動軸１２の回転軸線３の方向で、支承箇所１６まで延びており、この支承箇所１６において第２の通路区分５５に第４の通路区分６０が接続されている。第４の通路区分６０は、例えば駆動軸２の回転軸線１３に対して少なくともほぼ半径方向に延びていて、駆動軸１２の外周面からこの駆動軸１２内に形成された孔として構成されており、この孔は、駆動軸１２のほぼ中央まで達していて、第２の通路区分５５内に開口している。第４の通路区分６０は、駆動軸１２の支承箇所１６の少なくともほぼ中央で駆動軸１２の外周面に開口している。支承箇所１６の軸受ブシュ２４は一体的に構成されているか、又は軸受ブシュ５８に関連して前述したように２つの部分より構成されていて、これら２つの部分間にギャップ２５を有していてもよい。
【００１３】
さらにまた付加的に、ケーシング１０内における駆動軸１２の支承箇所１４も、フィードポンプ１４０によって潤滑接続部１７０及び通路５２を介して送られた燃料によって潤滑することができる。この場合、第１の通路区分５４は、駆動軸１２の外周面における支承箇所１４の領域内で、支承箇所１４の有利には少なくともほぼ中央に開口している。この場合、燃料は通路５２から支承箇所１４の軸受ブシュ２２を通って、第１の通路区分５４内に達することができる。このために、軸受ブシュ２２は図２に示されているように、及び前記軸受ブシュ５８に関連して説明したように２つの部分より構成されていてよく、この場合、軸受ブシュ２２の部分間のギャップ２３は、駆動軸１２の外周面における第１の通路区分５４の開口の平面内に位置している。
【００１４】
図４には、一体的に構成されている軸受ブシュ２２の実施例が示されている。この場合、軸受ブシュ２２は、その内周面で環状溝６２を有していて、この環状溝６２はアンダカット（Einstich）によって形成されている。環状溝６２は、軸受ブシュ２２の外周面における通路５２の開口部、及び軸受ブシュ２２の内周面における第１の通路区分５４の開口部と共通の平面内に配置されている。さらに、軸受ブシュ２２少なくとも１つの孔６４を有しており、この孔６４は環状溝６２を軸受ブシュ２２の外周面に接続している。通路５２から燃料が孔６４並びに環状溝６２を通って、駆動軸１２の第１の通路区分５４に達する。
【００１５】
支承箇所１４，１６の領域内においてケーシング１０内にそれぞれ流出通路６６が設けられており、この流出通路６６を通って燃料が支承箇所から再び流出するようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】高圧ポンプを備えた内燃機関の燃料噴射装置の概略図である。
【図２】高圧ポンプの拡大断面図である。
【図３】高圧ポンプの支承箇所を有する、図２の符号IIIで示した部分の拡大図である。
【図４】図４は、高圧ポンプの支承箇所を有する、図２の符号IVで示した部分の拡大図である。
【図１】
2006510835.tif 000003
【図２】
2006510835.tif 000004
【図３】
2006510835.tif 000005
【図４】
2006510835.tif 000006
【国際調査報告】
2006510835.tif 000007
2006510835.tif 000008
2006510835.tif 000009
2006510835.tif 000010