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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Vom Markt her bekannt sind Auslassventile für Kraftstoff-Hochdruckpumpen für Kraftstoffsysteme von Brennkraftmaschinen, welche einen Druckraum eines Kraftstoff-Hochdruckspeichers gegen einen Förderraum der Kraftstoff-Hochdruckpumpe während eines Saughubes verschließen können. Das Auslassventil öffnet, wenn eine Kraftwirkung des in dem Förderraum erzeugten hydraulischen Drucks eine Gegenkraft, entstehend aus dem Kraftstoffdruck in dem Hochdruckspeicher plus einer Schließfederkraft übersteigt.
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Weiterhin sind Druckbegrenzungsventile für besagte Kraftstoff-Hochdruckpumpen bekannt, welche im Falle eines unzulässig hohen Kraftstoffdrucks in dem Kraftstoff-Hochdruckspeicher öffnen können, wobei ein hydraulischer Kanal zwischen dem Kraftstoff-Hochdruckspeicher und dem Förderraum gebildet wird, und somit der Druck in dem Kraftstoff-Hochdruckspeicher vermindert werden kann. Ein Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventils kann beispielsweise mittels einer Federvorspannung bei der Montage vorgegeben werden.
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Offenbarung der Erfindung
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Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird durch eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben. Für die Erfindung wichtige Merkmale finden sich ferner in der nachfolgenden Beschreibung und in den Zeichnungen, wobei die Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wichtig sein können, ohne dass hierauf nochmals explizit hingewiesen wird.
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Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Hochdruckpumpe, mit einem zwischen einem Förderraum und einem Auslass angeordneten und zum Auslass hin öffnenden Auslassventil, und mit einem zwischen dem Auslass und dem Förderraum angeordneten und zum Förderraum hin öffnenden Druckbegrenzungsventil. Erfindungsgemäß weisen das Auslassventil und das Druckbegrenzungsventil einen gemeinsamen Ventilsitzkörper auf, in dem mindestens ein erster und mindestens ein zweiter Hydraulikkanal vorhanden sind, wobei der erste Hydraulikkanal den Förderraum mit einem stromaufwärtigen Bereich des Auslassventils und der zweite Hydraulikkanal den Auslass mit einem stromaufwärtigen Bereich des Druckbegrenzungsventils verbindet. "Stromaufwärtig" bezeichnet hier jenen Bereich, der bei Durchströmung des jeweiligen Ventils in Strömungsrichtung gesehen vor dem jeweiligen Ventil liegt. Dadurch wird es insbesondere ermöglicht, die Funktionen des Auslassventils und des Druckbegrenzungsventils in einer hydraulischen Baugruppe zu kombinieren. Die derart kombinierten Ventile können somit als Baugruppe vormontiert werden und einen insgesamt reduzierten Bauraum aufweisen. Ein Herstellaufwand sowie Materialkosten können vermindert werden.
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Die Kraftstoff-Hochdruckpumpe, insbesondere deren Effizienz, Fördergrad und Liefergrad, kann verbessert werden, wenn der erste Hydraulikkanal und der zweite Hydraulikkanal in Umfangsrichtung des Ventilsitzkörpers gesehen versetzt zueinander angeordnet sind. Dabei können das Auslassventil eher im Bereich des Auslasses und das Druckbegrenzungsventil eher im Bereich des Förderraums angeordnet sein, was bedeutet,, dass sich die Hydraulikkanäle von der Seite gesehen quasi überkreuzen. Dadurch können der erste und der zweite Hydraulikkanal getrennt voneinander ausgeführt werden, wobei zusätzlich Bauraum gespart werden kann.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass ein Anschlagkörper, eine Ventilfeder und ein Ventilelement des Auslassventils, der Ventilsitzkörper des Auslassventils und der Ventilsitzkörper des Druckbegrenzungsventils, die ja ein einziges Teil sind, ein Ventilelement, eine Ventilfeder und ein Schließkörper des Druckbegrenzungsventils, zueinander koaxial angeordnet sind. Dadurch kann eine Montage der Kraftstoff-Hochdruckpumpe vereinfacht und der Bauraum auf eine minimale radiale Ausdehnung reduziert werden.
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In einer Ausgestaltung der Kraftstoff-Hochdruckpumpe weisen der erste und/oder der zweite Hydraulikkanal einen ersten an einer äußeren Umfangswand des Ventilsitzkörpers und einen zweiten im Ventilsitzkörper ausgebildeten Kanalabschnitt auf. Dadurch kann die Ausführung des ersten und/oder des zweiten Hydraulikkanals definiert erfolgen und außerdem vereinfacht und somit verbilligt werden.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Ventilelement des Auslassventils und/oder das Ventilelement des Druckbegrenzungsventils eine Ventilkugel ist. Dadurch können die allgemein bekannten Vorteile einer Ventilkugel auch für die erfindungsgemäße Kombination des Auslassventils und des Druckbegrenzungsventils genutzt werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Kraftstoff-Hochdruckpumpe ist der gemeinsame Ventilsitzkörper und/oder ein Anschlagkörper des Auslassventils kraftschlüssig in einem Gehäuse der Kraftstoff-Hochdruckpumpe oder kraftschlüssig in einem Auslassstutzen der Kraftstoff-Hochdruckpumpe angeordnet. Dies erfolgt beispielsweise mittels Einpressen. Dadurch kann die Montage des Auslassventils und des Druckbegrenzungsventils vereinfacht werden. Insbesondere kann die Anordnung in dem Auslassstutzen eine weitere Vereinfachung ermöglichen, wobei Bauraum und Herstellkosten vermindert werden können und die Montage weiter optimiert wird.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass zwischen einer Ventilfeder des Druckbegrenzungsventils und dem Ventilelement des Druckbegrenzungsventils ein Schließkörper angeordnet ist. Der Schließkörper kann vorzugsweise zapfenförmig ausgeführt und im Wesentlichen radial innerhalb der Ventilfeder angeordnet sein. Der Schließkörper kann vorzugsweise aus Metall oder aus einem Kunststoff hergestellt sein. Ein beispielsweise tellerförmig ausgebildeter Endabschnitt des Schließkörpers beaufschlagt dabei das Ventilelement. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Ventilelement eine Ventilkugel ist. Dadurch kann der Betrieb des Druckbegrenzungsventils verbessert werden, weil die Führung oder Halterung der Ventilkugel verbessert wird.
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Ergänzend kann vorgesehen sein, dass der Schließkörper in einem Gehäuse des Druckbegrenzungsventils radial geführt ist. Dies betrifft insbesondere den besagten tellerförmig ausgebildeten Endabschnitt des Schließkörpers. Dadurch kann die Betriebszuverlässigkeit nochmals verbesset und die Herstellung des kombinierten Auslassventils und des Druckbegrenzungsventils weiter vereinfacht und verbilligt werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Gehäuse des Druckbegrenzungsventils eine im Wesentlichen zylindrische bzw. topfartige Form auf und ist an einem förderraumseitigen Endabschnitt des Ventilsitzkörpers kraftschlüssig mit dem Ventilsitzkörper verbunden. Beispielsweise ist der Ventilsitzkörper dabei kraftschlüssig in dem Auslassstutzen angeordnet, wodurch eine besonders kompakte Anordnung ermöglicht wird und Bauraum sowie Kosten gespart werden können. Ein axiales Maß des Gehäuses des Druckbegrenzungsventils beeinflusst eine Vorspannung der Ventilfeder des Druckbegrenzungsventils.
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Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Kraftstoffsystems für eine Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoff-Hochdruckpumpe und einer darin angeordneten hydraulischen Baugruppe mit einem Auslassventil und einem Druckbegrenzungsventil;
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2 eine axiale Schnittansicht der hydraulischen Baugruppe von 1 in einer ersten Ebene, wobei das Auslassventil und das Druckbegrenzungsventil geschlossen sind;
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3 eine axiale Schnittansicht ähnlich zu 2, wobei das Auslassventil geöffnet und das Druckbegrenzungsventil geschlossen ist;
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4 eine axiale Schnittansicht der hydraulischen Baugruppe von 1 in einer zweiten, zu 1 um 90° gedrehten Ebene, wobei das Auslassventil und das Druckbegrenzungsventil geschlossen sind; und
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5 eine axiale Schnittansicht ähnlich zu 4, wobei das Auslassventil geschlossen und das Druckbegrenzungsventil geöffnet ist;
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Es werden für funktionsäquivalente Elemente und Größen in allen Figuren auch bei unterschiedlichen Ausführungsformen die gleichen Bezugszeichen verwendet.
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1 zeigt ein Kraftstoffsystem 10 für eine weiter nicht dargestellte Brennkraftmaschine in einer vereinfachten schematischen Darstellung. Aus einem Kraftstofftank 12 wird Kraftstoff über eine Saugleitung 14, mittels einer Vorförderpumpe 16, über eine Niederdruckleitung 18, über einen Einlass 20 eines von einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 22 betätigbaren Mengensteuerventils 24 einem Förderraum 26 einer Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 zugeführt. Beispielsweise kann das Mengensteuerventil 24 ein zwangsweise öffenbares Einlassventil der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 sein.
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Vorliegend ist die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 als Kolbenpumpe ausgeführt, wobei ein Kolben 30 mittels einer Nockenscheibe 32 in der Zeichnung vertikal bewegt werden kann. Hydraulisch zwischen dem Förderraum 26 und einem Auslass 36 der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 ist eine hydraulische Baugruppe 38 angeordnet. Die hydraulische Baugruppe 38 umfasst ein in der 1 als federbelastetes Rückschlagventil gezeichnetes Auslassventil 40 sowie ein ebenfalls als federbelastetes Rückschlagventil gezeichnetes Druckbegrenzungsventil 42, welche zusammen als Baueinheit ausgeführt sind. Mittels der hydraulische Baugruppe 38 ist die Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 an eine Hochdruckleitung 44 und über diese an einen Hochdruckspeicher 46 ("Common Rail") angeschlossen.
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Das Auslassventil 40 kann zum Auslass 36 und das Druckbegrenzungsventil 42 zu dem Förderraum 26 hin öffnen. Die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 22 wird durch eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 48 angesteuert.
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Im Betrieb des Kraftstoffsystems 10 fördert die Vorförderpumpe 16 Kraftstoff vom Kraftstofftank 12 in die Niederdruckleitung 18. Das Mengensteuerventil 24 kann in Abhängigkeit von einem jeweiligen Bedarf an Kraftstoff geschlossen und geöffnet werden. Hierdurch wird die zu dem Hochdruckspeicher 46 geförderte Kraftstoffmenge beeinflusst. Im Normalfall ist das Druckbegrenzungsventil 42 geschlossen.
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Wenn in einem vom Normalfall abweichenden Betriebsfall ein Kraftstoffdruck in der Hochdruckleitung 44 höher ist als ein Kraftstoffdruck in einem Bereich des Förderraums 26 (zuzüglich einer Federkraft des Druckbegrenzungsventils 42), so kann das Druckbegrenzungsventil 42 öffnen und somit kann Kraftstoff aus der Hochdruckleitung 44 zurück in den Förderraum 26 und von dort gegebenenfalls zurück in die Niederdruckleitung 18 strömen. Durch die Expansion kann der Kraftstoffdruck in der Hochdruckleitung 44 auf einen zulässigen Wert sinken und das Druckbegrenzungsventil 42 wieder schließen.
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2 zeigt eine axiale Schnittansicht der hydraulischen Baugruppe 38 von 1, welche in einem Gehäuse 50 der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 angeordnet ist. Die hydraulische Baugruppe 38 trennt dabei den Förderraum 26 hydraulisch von der Hochdruckleitung 44 bzw. von dem Hochdruckspeicher 46. Abweichend von der 1 sind der Auslass 36 in einem linken Bereich und der Förderraum 26 in einem rechten Bereich der Zeichnung angeordnet. Entsprechend sind auch Strömungsrichtungen des Kraftstoffs horizontal gespiegelt.
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Im linken Bereich der 2 ist ein Auslassstutzen 52 gezeigt, der mit dem Gehäuse 50 fluiddicht verschweißt ist und in dem radial innen die hydraulische Baugruppe 38 in deren linken Bereich mit dem Auslassventil 40 sowie in deren rechtem Bereich mit dem Druckbegrenzungsventil 42 angeordnet ist. Der Auslassstutzen 52 ist rotationsymmetrisch ausgeführt und weist insbesondere eine im Wesentlichen axial verlaufende zylindrische Ausnehmung 51 auf.
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Ein in der Zeichnung mittlerer Bereich der hydraulischen Baugruppe 38 umfasst einen für das Auslassventil 40 und das Druckbegrenzungsventil 42 gemeinsamen Ventilsitzkörper 54, über den die hydraulische Baugruppe 38 in die Ausnehmung 51 des Auslassstutzens 52 eingepresst ist. Das Druckbegrenzungsventil 42 ist im Wesentlichen in einem als zylindrische topfartige Hülse ausgeführten Gehäuse 56 angeordnet, wobei ein radial innerer Bereich eines in der Zeichnung linken Endabschnitts des Gehäuses 56 kraftschlüssig mit einem radial äußeren Bereich eines förderraumseitigen Endabschnitts des Ventilsitzkörpers 54 verbunden und beispielsweise auf diesen aufgepresst ist. Ein axiales Maß dieser Aufpressung beeinflusst eine Vorspannung einer Ventilfeder 86 des Druckbegrenzungsventils 42.
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Das Gehäuse 56 des Druckbegrenzungsventils 42 ist in einer vorliegend als Bohrung 57 ausgeführten Ausnehmung in dem Gehäuse 50 der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 angeordnet. Dabei ist ein Außendurchmesser des Gehäuses 56 kleiner als ein Durchmesser der Bohrung 57, so dass ein in der Zeichnung horizontal verlaufender Kanal mit im Wesentlichen ringförmigem Querschnitt gebildet wird, durch welchen Kraftstoff strömen kann, wie weiter unten noch erläutert werden wird.
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Der Ventilsitzkörper 54 kann in vielfältiger Weise ausgeführt sein. Beispielsweise kann der Ventilsitzkörper 54 einstückig oder mehrstückig ausgeführt sein, wobei dessen Einzelteile kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Die mehrstückige Ausführungsform des Ventilsitzkörpers 54 kann beispielsweise die Herstellung von Hydraulikkanälen 90 und 94 (siehe auch die 4 und 5) vereinfachen, welche für die Funktion des Auslassventils 40 und des Druckbegrenzungsventils 42 erforderlich sind.
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Das Auslassventil 40 umfasst eine Ventilkugel 58 ("Ventilelement"), welche mittels einer auf Druck beanspruchten Ventilfeder 60 in Schließrichtung in den Figuren nach rechts gegen einen ringförmig ausgeführten Dichtsitz 62 an dem gemeinsamen Ventilsitzkörper 54 gedrückt ist. Weiterhin umfasst das Auslassventil 40 in der Zeichnung links von der Ventilkugel 58 einen Anschlagkörper 64, welcher im Wesentlichen rotationsymmetrisch bzw. radialsymmetrisch ausgeführt und in die Ausnehmung 51 eingepresst ist.
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Die Ventilfeder 60 ist in einer Ausnehmung 66 des Anschlagkörpers 64 aufgenommen. Dabei stützt sich die Ventilfeder 60 an einem Boden (in der Zeichnung links, ohne Bezugszeichen) des Anschlagkörpers 64 ab. Eine radial innere Begrenzungsfläche der Ausnehmung 66 bildet eine Führung für die Ventilfeder 60. Die Ausnehmung 66 weist einen einfachen zylindrischen Querschnitt auf. Der Boden weist eine axiale zentrische Öffnung 68 auf, welche einen kleineren Durchmesser aufweist als die Ventilfeder 60.
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In der in 2 dargestellten Ausführungsform des Auslassventils 40 weist die Ventilfeder 60 in einer axialen Richtung (stetig) verschiedene Durchmesser auf und ist vorliegend tailliert ausgeführt. Dies ist aber eine optionale Ausgestaltung, die keineswegs erforderlich ist. Ein der Ventilkugel 58 zugewandter Rand der Ausnehmung 66 bildet einen ringförmigen Anschlagabschnitt (ohne Bezugszeichen) für die Ventilkugel 58, siehe dazu weiter unten die 3. Somit begrenzt der Anschlagkörper 64 einen axialen Hub der Ventilkugel 58 auf ein vorgegebenes Maß.
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Ein in der Zeichnung linker Endabschnitt des Ventilsitzkörpers 54 weist einen Führungskragen 70 auf, in dem die Ventilkugel 58 radial geführt ist. Der Führungskragen 70 weist eine erste Mehrzahl von Ausnehmungen 72 auf, die in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet sind und erste Strömungskanäle 74 bilden. In einem axialen Bereich der ersten Strömungskanäle 74 ist der Führungskragen 70 entsprechend der ersten Mehrzahl der Ausnehmungen 72 radialsymmetrisch ausgeführt. Ein äußerer Radius des Führungskragens 70 ist kleiner als ein Radius der zylindrischen Ausnehmung 51, wodurch radial außerhalb des Führungskragens 70 ein Abschnitt eines zweiten Hydraulikkanals 94 gebildet wird (siehe die 4 und 5 weiter unten).
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Ebenso weist der Anschlagkörper 64 radial außerhalb von der Ausnehmung 66 eine zweite Mehrzahl von Ausnehmungen 76 auf, die in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet sind und zweite Strömungskanäle 78 bilden. Vorliegend sind die erste Mehrzahl der Ausnehmungen 72 und die zweite Mehrzahl der Ausnehmungen 76 unterschiedlich und betragen drei beziehungsweise fünf. Es sind jedoch auch nahezu beliebige andere Anzahlen von Ausnehmungen 72 bzw. 76 möglich. Auf diese Weise kann ein Betrieb des Auslassventils 40 im Wesentlichen unabhängig von einem (zufälligen) relativen radialen Einbauwinkel zwischen dem Anschlagkörper 64 und dem Ventilsitzkörper 54 erfolgen, wodurch die Montage des Auslassventils 40 vereinfacht und verbilligt wird.
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In der 2 sind der Ventilsitzkörper 54 und der Anschlagkörper 64 um ein geringes Maß (ohne Bezugszeichen) axial beabstandet angeordnet. Vorzugsweise sind der Anschlagkörper 64 und/oder der Ventilsitzkörper 54 kraftschlüssig in der zylindrischen Ausnehmung 51 des Auslassstutzens 52 angeordnet, indem radial äußere Abschnitte 64a des Anschlagkörpers 64 bzw. radial äußere Abschnitte 54a des Ventilsitzkörpers 54 an einer Wandfläche der zylindrischen Ausnehmung 51 eingepresst ist. Das Einpressen erfolgt vorliegend in der Zeichnung von rechts. Es versteht sich, dass zur Anordnung des Anschlagkörpers 64 und/oder des Ventilsitzkörpers 54 in dem Auslassstutzen 52 auch andere Techniken außer Einpressen möglich sind. In einer nicht dargestellten Ausführungsform sind der Ventilsitzkörper 54 und der Anschlagkörper 64 kraftschlüssig in dem Gehäuse 50 der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 angeordnet.
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In einer Ausführungsform der hydraulischen Baugruppe 38 weist ein in der Zeichnung linker Abschnitt der zylindrischen Ausnehmung 51 einen geringfügig kleineren Durchmesser auf als ein in der Zeichnung rechter Abschnitt. Ein Pfeil 53 kennzeichnet einen Bereich, in welchem die beiden geringfügig unterschiedlichen Durchmesser stetig ineinander übergehen. Diese unterschiedlichen Durchmesser können das Einpressen insbesondere des Anschlagkörpers 64 in den Auslassstutzen 52 erleichtern.
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Die Ventilkugel 58 ist vorliegend aus einem Stahlwerkstoff gefertigt. Der Anschlagkörper 64 ist beispielsweise mittels Stanzen und Tiefziehen hergestellt. Insgesamt ist das Auslassventil 40 derart bemessen bzw. ausgeführt, dass in einem geöffneten Zustand des Auslassventils 40 (siehe 3) eine sich ergebende hydraulische Querschnittsfläche ausreichend groß ist, um eine erforderliche Kraftstoffmenge bei einem vergleichsweise geringen hydraulischen Strömungswiderstand zu fördern.
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Das Druckbegrenzungsventil 42 umfasst eine Ventilkugel 80 ("Ventilelement"), einen an einem in der Zeichnung rechten Endabschnitt des Ventilsitzkörpers 54 ausgeführten ringförmigen Dichtsitz 82, einen zapfenförmig ausgeführten Schließkörper 84 und die auf Druck beanspruchte Ventilfeder 86, welche radial innerhalb des Gehäuses 56 definiert angeordnet sind. Der Schließkörper 84 ist teilweise radial innerhalb der Ventilfeder 86 angeordnet und bildet damit zugleich eine "Federaufnahme". Der Schließkörper 84 weist an einem der Ventilkugel 80 zugewandten Abschnitt einen tellerartig vergrößerten Endabschnitt (ohne Bezugszeichen) auf, der an seiner Stirnseite eine zentrische Vertiefung (ohne Bezugszeichen) aufweist, in der die Ventilkugel 80 teilweise aufgenommen ist.
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Der Schließkörper 84 ist in dem Gehäuse 56 des Druckbegrenzungsventils 42 radial geführt. Vorliegend ist der Schließkörper 84 einstückig hergestellt. Man erkennt, dass vorliegend der Anschlagkörper 64, die Ventilfeder 60 und die Ventilkugel 58 des Auslassventils 40, der Ventilsitzkörper 54, die Ventilkugel 80, die Ventilfeder 86 und der Schließkörper 84 des Druckbegrenzungsventils 42, sowie das Gehäuse 56 zueinander koaxial angeordnet sind.
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Die Ventilfeder 86 ist im Wesentlichen radial außerhalb von dem Schließkörper 84 angeordnet und ist einerseits an dem besagten tellerartig vergrößerten Endabschnitt des Schließkörpers 84 und andererseits an einem Boden (in der Zeichnung rechts, ohne Bezugszeichen) des Gehäuses 56 axial abgestützt. Der Boden des Gehäuses 56 weist eine kreisrunde Öffnung 88 auf, welche einen Innenbereich des Gehäuses 56 hydraulisch mit dem Förderraum 26 verbindet.
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Ein Außendurchmesser des Schließkörpers 84 und seines tellerartig vergrößerten Endabschnitts sind kleiner als ein Innendurchmesser des Gehäuses 56 bemessen, so dass bei geöffnetem Druckbegrenzungsventil 42 (siehe 5) Kraftstoff in axialer Richtung durch das Gehäuse 56 strömen kann. Ebenso ist die Ventilfeder 86 derart ausgeführt, dass sie die Strömung des Kraftstoffs nicht wesentlich behindert.
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Weiterhin sind in der 2 Pfeile und Linien eingezeichnet, welche einen ersten Hydraulikkanal 90 charakterisieren, welcher den Förderraum 26 mit einem stromaufwärtigen Bereich des Auslassventils 40 verbindet. Dies wird weiter unten noch erläutert werden. Eine Montage der in der 2 dargestellten neun Bauteile der hydraulischen Baugruppe 38 erfolgt vorzugsweise in einer durch die Anordnung vorgegebenen Reihenfolge in der Zeichnung von links nach rechts.
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3 zeigt die hydraulische Baugruppe 38 von 2, wobei das Auslassventil 40 geöffnet und das Druckbegrenzungsventil 42 geschlossen ist. Ergänzend sind in der 3 Pfeile und Linien eingezeichnet, welche eine Fluidströmung 92 bei geöffnetem Auslassventil 40 darstellen. Die Fluidströmung 92 erfolgt unter anderem durch die ersten und zweiten Strömungskanäle 74 und 78.
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4 zeigt die hydraulische Baugruppe 38, wobei das Auslassventil 40 und das Druckbegrenzungsventil 42 geschlossen sind. In der 4 sind Pfeile und Linien eingezeichnet, welche einen zweiten Hydraulikkanal 94 charakterisieren, welcher den Auslass 36 mit einem stromaufwärtigen Bereich des Druckbegrenzungsventils 42 verbindet. Dies wird weiter unten noch erläutert werden. Im Unterschied zu den 2 und 3 ist der Ventilsitzkörper 54 bei den 4 und 5 um einen radialen Winkel von vorliegend 90° verdreht dargestellt, so dass der zweite Hydraulikkanal 94 sichtbar ist. In einer Ausführungsform der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 28 weist diese zwei oder mehr erste Hydraulikkanäle 90 und zwei oder mehr zweite Hydraulikkanäle 94 auf.
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5 zeigt die hydraulische Baugruppe 38, wobei das Auslassventil 40 geschlossen und das Druckbegrenzungsventil 42 geöffnet ist. Ergänzend sind in der 5 Pfeile und Linien eingezeichnet, welche eine Fluidströmung 96 bei geöffnetem Druckbegrenzungsventil 42 darstellen. Wie aus einer Zusammenschau der 2 bis 5 ersichtlich ist, sind der erste Hydraulikkanal 90 und der zweite Hydraulikkanal 94 in Umfangsrichtung des Ventilsitzkörpers 54 gesehen versetzt zueinander angeordnet. Weiterhin ist ersichtlich, dass der erste und der zweite Hydraulikkanal 90 und 94 jeweils einen ersten an einer äußeren Umfangswand des Ventilsitzkörpers 54 und einen zweiten im Ventilsitzkörper 54 ausgebildeten Kanalabschnitt aufweisen.
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Ausgehend von der in der 2 beschriebenen Ausführungsform der hydraulischen Baugruppe 38 wird nachfolgend mittels der 2 bis 5 ein Betrieb des Auslassventils 40 und des Druckbegrenzungsventils 42 näher erläutert.
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In der 2 ist ein hydraulischer Druck in dem Förderraum 26 kleiner als ein hydraulischer Druck an dem Auslass 36 plus einer Kraft der Ventilfeder 60. Ebenso ist der hydraulische Druck an dem Auslass 36 kleiner als der hydraulische Druck in dem Förderraum 26 plus einer Kraft der Ventilfeder 86. Daher sind in der 2 das Auslassventil 40 und das Druckbegrenzungsventil 42 geschlossen.
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In der 3 ist ein hydraulischer Druck in dem Förderraum 26 größer als ein hydraulischer Druck an dem Auslass 36 plus der Kraft der Ventilfeder 60. Weiterhin ist der hydraulische Druck an dem Auslass 36 kleiner als der hydraulische Druck in dem Förderraum 26 plus einer Kraft der Ventilfeder 86. Daher ist in der 3 das Auslassventil 40 geöffnet und das Druckbegrenzungsventil 42 ist geschlossen. In der 3 ist außerdem zu erkennen, dass die Ventilkugel 58 an dem ringförmigen Anschlagabschnitt (ohne Bezugszeichen) des Anschlagkörpers 64 angeschlagen ist. Es ergibt sich somit eine "Wegbegrenzung" für die Ventilkugel 58 bei geöffnetem Auslassventil 40.
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In der 3 ergibt sich eine hydraulische Strömung wie folgt: Ausgehend von dem Förderraum 26, danach radial außen an dem Gehäuse 56 vorbei, danach durch einen Kanalabschnitt an einer äußeren Umfangswand (ohne Bezugszeichen) des Ventilsitzkörpers 54 vorbei, danach durch einen im Ventilsitzkörper 54 ausgebildeten Kanalabschnitt, danach an der Ventilkugel 58 des Auslassventils 40 vorbei, danach durch die ersten Strömungskanäle 74, danach durch die zweiten Strömungskanäle 78, danach radial außen an dem Anschlagkörper 64 vorbei, und hin zu dem Auslass 36.
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In der 4 sind die hydraulischen Drücke vergleichbar zu der 2. Daher sind ebenso in der 4 das Auslassventil 40 und das Druckbegrenzungsventil 42 geschlossen.
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In der 5 ist ein hydraulischer Druck an dem Auslass 36 größer als ein hydraulischer Druck in dem Förderraum 26 plus der Kraft der Ventilfeder 86. Weiterhin ist der hydraulische Druck in dem Förderraum 26 kleiner als der hydraulische Druck an dem Auslass 36 plus der Kraft der Ventilfeder 60. Daher ist in der 5 das Auslassventil 40 geschlossen und das Druckbegrenzungsventil 42 ist geöffnet.
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In der 5 ergibt sich eine hydraulische Strömung wie folgt: Ausgehend von dem Auslass 36, danach an einem radial äußeren Abschnitt des Anschlagkörpers 64 vorbei, danach durch die zweiten Strömungskanäle 78, danach radial außen an dem Führungskragen 70 vorbei, danach durch einen Kanalabschnitt an einer äußeren Umfangswand (ohne Bezugszeichen) des Ventilsitzkörpers 54, danach durch einen im Ventilsitzkörper 54 ausgebildeten Kanalabschnitt, danach an der Ventilkugel 80 des geöffneten Druckbegrenzungsventils 42 vorbei, danach innerhalb des Gehäuses 56 radial außen an dem Schließkörper 84 und der Ventilfeder 86 vorbei, danach durch die zentrische Öffnung 88, und hin zu dem Förderraum 26.