本发明涉及用于向燃料施加高压的高压燃料泵。
背景技术：
燃料喷射系统中的高压燃料泵用于向燃料施加高压，例如其中,在汽油内燃机中压力在250巴-450巴的范围内，以及在柴油内燃机中压力在1500巴-3000巴的范围内。能够在特定燃料中形成的压力越大，燃料在燃烧室中燃烧期间引起的排放越低，这在期望更大程度地减少排放的背景下是特别有利的。
为了使得在相应燃料中能够实现高压，在大多数情形中高压燃料泵被实施为活塞泵，在该活塞泵中，泵活塞由偏心轴驱动。该偏心轴在此相应地安装在气缸盖或发动机机体中，以使得用于使泵活塞与偏心轴接触的高压燃料泵相应地被紧固至发动机机体或气缸盖。
在大多数情形中，借助于焊缝（即，以材料整体形成的方式）被紧固至高压燃料泵的壳体的凸缘用于紧固高压燃料泵。
由于该焊缝，凸缘被牢固地紧固至高压燃料泵的壳体以使得一旦已经将凸缘紧固至高压燃料泵的壳体，该凸缘则不再能够进行任何重新定向。
由此，具有紧固至其的凸缘的高压燃料泵也不再能够以灵活的方式相应地附接至不同气缸盖或发动机机体，在所述气缸盖或发动机机体中可用的安装空间可能被构造成在形状和尺寸方面不同。
技术实现要素：
因此本发明的目标在于提供一种在相应地紧固至气缸盖或发动机机体方面灵活的高压燃料泵。
该目标由具有权利要求1的特征的高压燃料泵实现。
本发明的有利设计实施例是从属权利要求的主题。
用于向燃料施加高压的高压燃料泵具有用于容纳用于在燃料中形成高压的至少一个高压形成元件的壳体，以及用于将壳体紧固至内燃机的气缸盖和/或发动机机体的凸缘。凸缘被构造成与壳体分离并且具有至少两个相互独立的凸缘部分，该凸缘部分被构造用于在每种情形中通过壳体收容间隙而围绕壳体的一个周向部分区域，其中，用于以形状配合方式连接两个凸缘部分的凸缘部分在每种情形中具有沿着凸缘平分轴线设置以便与壳体收容间隙相对的至少两个凸缘连接区域。凸缘部分的第一凸缘连接区域具有置于第一凸缘平面中的至少一个平面连接元件，以及凸缘部分的第二凸缘连接区域具有置于第二凸缘平面中并且突出超出第一凸缘平面的至少一个连接元件。凸缘部分的平面连接元件被构造用于以形状配合方式与另一凸缘部分的突出连接元件接合，以及凸缘部分的突出连接元件被构造用于以形状配合方式与另一凸缘部分的平面连接元件接合。
两个凸缘部分被特别有利地彼此相同地构造并且因此能够根据通用零件策略而以成本有效的方式制造。
由于具有在每种情形中仅围绕壳体的周向部分区域的至少两个相互独立的凸缘部分的凸缘，高压燃料泵的自由定向是可能的，其中，仍然满足了对凸缘设定的要求，诸如，保持高压燃料泵而没有使所述高压燃料泵过度吸入空气（breathing）和固定。由于凸缘部件的凸缘连接区域以形状配合方式相互连接接合，所以能够实现整个装置的高稳定性以及高压燃料泵的紧密紧固。
因为由于干涉的轮廓（诸如，泵的壳体上的流体连接器），所以整体式凸缘因此无法简单地从上方推至壳体上并且以形状配合方式连接至壳体，通过两个凸缘部分以形状配合方式相互接合的两个部分的方案示出了对焊接凸缘的稳定且灵活的替代方案。
在此第一凸缘平面和第二凸缘平面被设置成相互平行但相互间隔分开。
凸缘平分轴线要被理解为凸缘沿着其被分割成两个相互独立的凸缘部分的轴线。除了凸缘连接区域之外，基本上被构造用于实现紧固区域的每个凸缘部分进一步沿着基本上垂直于凸缘平分轴线设置的纵向轴线延伸，该紧固区域用于将相应凸缘部分相应地紧固至内燃机的气缸盖或发动机机体。因为成本的原因，凸缘整体上有利地被构造为基本上是椭圆形的，因此每个凸缘部分被构造成基本上是半椭圆。然而，也能够对角线地或者沿着凸缘的纵向轴线、或者以其他任意形式来执行将凸缘分割成凸缘部分。
至少在凸缘连接区域中的凸缘部分优选地由能够机械成形的片金属材料形成。凸缘部分以及特别是在凸缘部分上的凸缘连接区域由此能够以特别成本有效且简单的方式制造。
在特别优选的设计实施例中，凸缘部分的至少两个凸缘连接区域被彼此相同地构造。由此能够通过相同形状的工具以特别简单的方式制造凸缘部分。
在有利的设计实施例中，凸缘连接区域中的至少一个的至少一个连接元件被构造为连接凸舌。用于连接多个元件的凸舌状设计实施例能够以特别简单的方式制造并且因此提供了用于提供连接组装的成本有效的可能性。
在一个优选实施例中，连接凸舌被构造为桥接元件，该桥接元件具有置于第一凸缘平面中的桥接部分区域，以及置于第一凸缘平面之外（特别是置于第二凸缘平面中）的桥接部分区域。例如，以如此方式构造的连接凸舌能够容易地插入对手件的间隙中，并且通过插入就位由此以简单的方式形成形状配合。
替代地或者额外地，然而还可能的是连接凸舌由能够机械成形的片金属材料形成。由此，能够提供简单构造的连接凸舌，例如，所述连接凸舌在连结两个凸缘部分时能够被机械地成形以便防止两个凸缘部分被释放。
凸缘连接区域中的一个的至少一个突出连接元件优选地被构造为用于至少部分地容纳连接凸舌的管道抬升部。设置在两个凸缘部分中的一个上、简单地通过推入而进入另一凸缘部分的管道抬升部中的连接凸舌因此能够在两个凸缘部分之间形成形状配合。
在一个设计实施例中，管道抬升部延伸以便在整个凸缘连接区域上与凸缘平分轴线平行，并且因此为指定的连接凸舌提供相对宽的插入面，以及因此提供用于连接两个凸缘部分的牢固连接可能性。
然而，替代地，管道抬升部也能够升起以便与凸缘平分轴线平行并且在凸缘连接区域中居中，以及在每种情形中在侧面具有置于凸缘平面中的凸缘部分的一个平面区域。在该情形中除了管道抬升部之外的两个平面区域同样能够与另一凸缘部分的指定的连接元件相互作用以便因此实现两个凸缘部分的形状配合连接。
沿着基本上垂直于凸缘平分轴线定位的凸缘部分的纵向轴线，凸缘连接区域在管道抬升部的前部或后部有利地具有用于使连接凸舌的部分区域弯入（einbiegen）和/或插入（einhebeln）的间隙。
因此例如在待连接的两个凸缘部分已经以形状配合方式连结之后，两个凸缘部分中的一个的连接凸舌能够被成形并且弯入指定凸缘部分的所述所设置的间隙中以便防止两个凸缘部分被释放。替代地或额外的，当连接凸舌以对应方式成形时，其能够插入至该间隙中并且当建立了形状配合时因此已经实现了固定连接。
除了置于第一凸缘平面中的平面连接元件之外，突出超出第一凸缘平面的至少一个连接元件优选地额外设置在凸缘连接区域处，以便当连结两个凸缘部分时在相应凸缘连接区域内实现两个相互作用区域，并且因此将两个凸缘部分的连接设计得更牢固。
为此，置于第二凸缘平面中并突出超出第一凸缘平面的两个额外的连接元件特别优选地被设置，其中，置于第一凸缘平面中的平面连接元件设置在突出超出第一凸缘平面的两个连接元件之间。由此在此也能够通过锁与钥匙原理实现在待连结的两个凸缘部分之间的牢固的形状配合连接。
总之，凸缘连接区域中的连接元件的形状和数量能够变化。
例如，在该实施例中，连接元件能够被构造为连接凸舌以及相应连接凸舌沿着纵向轴线的长度在此也能够被不同地设计。因此连接凸舌中的至少一个能够形成在指定的凸缘部分中，例如在所设置的间隙中。然而，所有连接凸舌也能够沿着相应凸缘部分的纵向轴线具有相同的长度。
在壳体的已紧固状态下的由至少两个凸缘部分形成的凸缘有利地完全围绕壳体的壳体圆周。由此能够相应地实现壳体与气缸盖或发动机机体的特别牢固的紧固。
壳体有利地具有环绕的突起，至少两个凸缘部分被支撑在该环绕的突起上。替代地，壳体能够具有沟槽，该沟槽被构造成在每种情形中与至少两个凸缘部分的一个部分区域互补，并且相应指定的凸缘部分的相应部分区域接合在该沟槽中。
由于多个可能的实施例，凸缘与壳体的牢固的紧固被实现，并且用于保持壳体的紧固力特别良好地从凸缘传递至壳体。
附图说明
以下将借助于附图更详细地说明本发明的有利设计实施例。在附图中：
图1示出了高压燃料泵的透视图，该高压燃料泵具有用于将高压燃料泵相应地紧固至气缸盖或发动机机体的由两个相互独立的凸缘部分构成的凸缘；
图2示出了在第一实施例中来自图1的两个凸缘部分中的一个的透视图；
图3示出了在第二实施例中来自图1的两个凸缘部分中的一个的透视图；
图4示出了在第一实施例中通过图1中凸缘部分的连结区域的截面图；
图5示出了通过图4中的线a-a的截面图；
图6示出了在第三实施例中来自图1的两个凸缘部分中的一个的透视图；
图7示出了在第四实施例中来自图1的两个凸缘部分中的一个的透视图；
图8示出了在第二实施例中通过图1中两个凸缘部分的连结区域的截面图；以及
图9示出了在第三实施例中通过图1中两个凸缘部分的连结区域的截面图。
具体实施方式
图1示出了具有壳体12和凸缘14的高压燃料泵10的透视图。
至少一个高压形成元件16（诸如例如，泵活塞18）容纳在壳体12中。此外，入口20、出口22以及阻尼器24被紧固至壳体12。图1中的高压燃料泵10仅是高压燃料泵10的示例性图示；也能够使用具有不同设计的壳体12以及其他连接器或元件的其他高压燃料泵10。
为了使得壳体12能够例如相应地被紧固至内燃机的气缸盖或发动机机体以使得驱动元件（诸如例如，偏心轴）能够以平移运动驱动泵活塞18，使壳体12相应地保持在气缸盖或发动机机体上的凸缘14被提供。
这是因为高压燃料泵10（例如，汽油/柴油高压泵，诸如例如，单活塞泵）需要凸缘14以用于固定，以便相应地组装在气缸盖或发动机机体上。在高压燃料泵10上的所述凸缘14通常被制造为整体式凸缘并且被制造为单独的部件，并且在泵的组装中被焊接至壳体12。这意味着所述凸缘14通常借助于焊缝以材料整体形成的方式附接至高压燃料泵10。
然而，焊缝相应地不允许凸缘14或高压燃料泵10的任何后续的重新定向，例如，这在竞标阶段可能导致例如在时间关键的原型构造方面的更多问题。高压燃料泵10的后续重新定向可能在安装空间实验中能够是有用的。因此，迄今为止的灵活性以及因此定向可能性仅限于预定的高压燃料泵10。
因此，与凸缘14和壳体12的材料整体式连接相比，能够以形状配合方式连接至壳体12的凸缘14的使用将是更有利的。然而，因为壳体12的可接近性（特别是在安装方向上从上方的可接近性）通常不存在，通常无法使完整的凸缘14以形状配合方式连接至壳体12。
如果凸缘14被实施为两个部分，其中，两个凸缘部分26在已安装状态下也相互独立，并且随后插接配合至沟槽中，例如，两个凸缘部分26必须在两个平行沟槽面上支撑在顶部和底部处。这在部件中引起显著的应力，从而能够导致例如高精度引导元件的变形。该方法因此不是非常适用于该应用，或者相应地仅有限程度地适用。
因此，迄今为止用于将凸缘14连接至壳体12的唯一合适的解决方案是材料整体式连接。
因此提出了具有分开的凸缘概念的凸缘14，根据图1，该凸缘14具有置于高压燃料泵10上的至少两个相互独立的凸缘部分26，所述分开的凸缘概念允许高压燃料泵10的自由定向并且仍然满足为凸缘14设定的要求，诸如例如，保持高压燃料泵10。因此，两个凸缘部分26被设置成没有完全相互独立，但是被构造成使得所述两个凸缘部分26在特别地为此设置的凸缘连接区域28中彼此接合并且由此形成形状配合。还可能的是多于仅两个的凸缘部分26以形状配合方式连接以便形成整个凸缘14。
凸缘14的两个凸缘部分26因此能够通过焊接而紧固至高压燃料泵10的壳体12，例如，当泵被组装并且能够以此方式运送至客户时，或者替代地所述两个凸缘部分26也能够作为独立部件一起运送至客户以使得所述客户能够将凸缘14在发动机机体上直接置于高压燃料泵10的壳体12上。例如，相应地在组装或运输期间，对高压燃料泵10的处理能够因此在没有凸缘14的情况下进行。因此显著简化了经由高压燃料泵10的壳体12上的未修改的接口的处理。这导致较少的内部变化，较低的复杂性以及较高的成本节约。理论上，也能够省去材料整体式连结（例如，焊接工艺），这导致进一步的成本节约。
例如，在需要相对频繁地构造样本泵的新项目的竞标阶段期间，使用之前不存在凸缘14在高压燃料泵10的壳体12上的定向的泵构造因此能够以非常简单的方式并且在短时间内制造。这是因为凸缘14在新定向中的焊接在大多数情形中是复杂的并且与新装置的采购相关联，例如，现在能够省去这一点。
总之，得到了在孔间距方面、定位误差的均衡方面、以及在构造方面的整体凸缘设计的可能解决方案方面的相对高的灵活性。
因此，图1中的凸缘具有两个凸缘部分26，这两个凸缘部分26相互独立并且相应地在每种情形中在两个凸缘连接区域28中通过重叠或相互形状配合接合连接成整体凸缘14。每个凸缘部分26在此在每种情形中围绕壳体12的一个周向部分区域30。作为整体凸缘14的两个凸缘部分26共同地以基本上完整的方式围绕壳体12的壳体圆周32。在替代实施例中也能够想到整个凸缘14也仅在部分区域中围绕壳体。
当前实施例的壳体12包括环绕的突起34（轴环），特别地两个凸缘部分26能够通过承载在突起34上的支撑区域36而支撑在该环绕的突起34上。替代突起34，也能够在壳体12上设置沟槽，所述沟槽被构造成与凸缘部分26的相应支撑区域36互补以使得凸缘部分26能够接合在沟槽中以便能够向壳体12施加紧固力。例如，能够通过定位销或其他标记建立两个凸缘部分26在高压燃料泵10的壳体12上的正确位置。
在图2中的透视图的第一实施例中图示了来自图1的两个凸缘部分26中的一个。凸缘部分26具有紧固区域38，通过紧固区域38凸缘部分26能够相应地被紧固至发动机机体或气缸盖，其中，紧固区域38整体地限定了凸缘部分26的凸缘主平面39。因此，凸缘部分26的最大部分被构造成位于凸缘主平面39中，如能够在图2中看到的。
为了能够将凸缘部分26相应地紧固至发动机机体或气缸盖，特别地在凸缘部分26的端部上设置螺孔42。在凸缘部分26的相对端部处凸缘部分26具有壳体收容间隙44，通过壳体收容间隙44，凸缘部分26在壳体圆周32的轴向部分区域30上围绕壳体12。
凸缘14沿着凸缘平分轴线ah被分割成两个凸缘部分26。
两个凸缘连接区域28沿着凸缘平分轴线ah设置在凸缘部分26的两侧上，即，以便在凸缘部分26上相对于壳体收容间隙44相对。
当前实施例中的凸缘部分26的两个凸缘连接区域28被构造成彼此相同，这在凸缘部分26的制造方面具有优点。然而，两个凸缘连接区域28也能够被不同地构造，如以下借助于其他实施例所示。
在图2所示的实施例中，凸缘连接区域28均具有设置在第一凸缘平面40中的形式为连接凸舌48的平面连接元件46，以及设置在第二凸缘平面41中并突出超出第一凸缘平面40的连接元件50，所述连接元件50在当前实施例中同样被构造为连接凸舌48。在此，第一凸缘平面40和第二凸缘平面41被设置成相互平行但间隔分开，并且也没有位于由紧固区域38限定的凸缘主平面39中。然而，在特殊实施例中，凸缘主平面39和第一凸缘平面40能够重合。
特别优选的是，形成整个凸缘14的两个凸缘部分26以彼此相同的方式被构造。因此，如果使得根据图2的实施例中的凸缘部分26与其自身连接，则突出连接元件50在另一凸缘部分的平面连接元件46之上被推动，或者一个凸缘部分26的平面连接元件46在另一凸缘部分26的突出连接元件50之下推动。因此得到平面连接元件46与突出连接元件50的形状配合的相互接合，并且因此得到两个独立实施的凸缘部分26的牢固连接。两个凸缘部分26的特别牢固的连接在每种情形中相应地由能够用于在每个凸缘连接区域28中的形状配合连接的两个区域或元件得到。
凸缘14的两个凸缘部分26优选地以相同的方式实施以便因此有利于组装，因为不存在混淆的风险，并且尽可能地最小化单位成本，因为在较高的产量下实现较低的部件价格。
特别有利的是，设想并制造凸缘14的两个凸缘部分26以使得所述两个凸缘部分26借助于多个部分区域以形状配合的方式彼此连接，诸如例如在图2中在每个凸缘连接区域28中通过两个连接元件46、50而得到。
图3示出了来自图1的凸缘部分26的第二实施例的透视图。凸缘部分26的两个凸缘连接区域28在此没有以相同的方式构造，而是具有不同的实施例。两个凸缘连接区域28中的一个在此具有三个连接元件46、50，特别地平面连接元件46的侧面具有两个突出连接元件50，其中，所有的连接元件被构造为连接凸舌48。连接凸舌48在此沿着与凸缘平分轴线ah垂直定位的凸缘部分26的纵向轴线al具有相同的长度。
在凸缘部分26的另外的凸缘连接区域28中的连接元件50没有以连接凸舌48的形式被构造，而是被构造为管道抬升部52，管道抬升部52升起以便与凸缘平分轴线ah平行并且在凸缘连接区域28中居中以及在每种情形中其侧面具有置于第一凸缘平面40中的凸缘部分26的一个平面区域54。当如图3中所示构造的两个凸缘部分26连接时，一个凸缘连接区域28的平面连接元件46在另一凸缘连接区域28的管道抬升部52下方被推动，并且一个凸缘连接区域28的两个突出连接凸舌48被推动至另一凸缘连接区域28的两个平面区域54上。因此，存在三个元件以用于在每个凸缘连接区域28中可用的形状配合连接。由此能够实现两个凸缘部分26的牢固的形状配合。
图4示出了通过两个凸缘部分26在壳体12上相互连接的区域的截面图。
第一凸缘部分26在此用阴影线示出，所述第一凸缘部分26以形状配合方式连接至第二凸缘部分26，所述第二凸缘部分26没有以阴影线示出。能够看到，一个凸缘部分26的突出连接元件50如何在另一凸缘部分26的平面连接元件46上接合，由此建立了形状配合连接。能够建立如此的连接，根据图2所示的实施例，两个连接凸舌48彼此接合能够建立这种连接；然而，根据图3，当连接凸舌48和管道抬升部52彼此接合时也能够建立这种连接构型件。
图5示出了通过图4的线a-a的在根据图2的连接实施例的两个凸缘连接区域28上的截面图。
图6示出了两个凸缘部分26中的一个的第三实施例的透视图，其中，两个凸缘连接区域28在此也被不同地实施。同样在一个凸缘连接区域28中设置管道抬升部52，其中，当从凸缘平分轴线ah观察时，沿着纵向轴线al在管道抬升部52的前部设置有间隙56。
在另一凸缘连接区域28中同样设置有连接凸舌48，所述连接凸舌48在此被构造为桥接元件58并且为此具有置于第一凸缘平面40中的桥接部分区域60a，以及置于第一凸缘平面40外的桥接部分区域60b。当根据图6构造的两个凸缘部分26相互连接时，桥接元件48能够被简单地插入间隙56中以使得被构造为桥接元件58的连接凸舌48的部分区域62被间隙56容纳。为了能够实现两个凸缘部分26的稳定连接，管道抬升部52被构造成使得管道抬升部52延伸以便在整个凸缘连接区域28上与凸缘平分轴线ah平行。
图7示出了凸缘部分26的第四实施例的透视图，其中，在凸缘连接区域28中同样设置有管道抬升部52，并且在另一凸缘连接区域28中设置有连接凸舌48，其中，连接凸舌48置于第一凸缘平面40中，并且另外两个连接凸舌48置于第一凸缘平面40外。当从凸缘平分轴线ah观察时，沿着纵向轴线ah在管道抬升部52后部同样设置有间隙56。沿着纵向轴线al在第一凸缘平面40中的平面连接凸舌48被构造成比其他突出连接凸舌48更长，所以一旦所述平面连接凸舌48已经接合在管道抬升部52中，所述平面连接凸舌48能够机械地向内弯曲进入间隙56中以便因此实现两个凸缘部分26的牢固连接。
特别地，为了能够使能在至少一个凸缘连接区域28中的机械成形，至少在凸缘连接区域28中的凸缘部分26由能够机械成形的片金属材料64形成。在根据图7的当前实施例中特别有利的是，至少平面连接凸舌48由能够机械成形的该片金属材料64形成。
图8示出了通过两个凸缘部分26相互连接的区域的截面图，其中，两个凸缘部分26根据图6设计。能够看到的是，一个凸缘连接区域28的连接凸舌48简单地插入另一凸缘连接区域28的间隙56中。
图9示出了通过根据图7的实施例的两个凸缘部分26相互连接的区域的截面图，其中，中心连接凸舌48弯曲至间隙56中。
因此，在两个凸缘部分26已经以形状配合方式连结之后，能够形成根据图6至图9中所示的实施例的凸缘14的一个或多个部分区域62以便防止释放两个凸缘部分26。替代地，能够省去该步骤，因为各部件在几何形状方面被成形为使得所述部件已经以形状配合方式插塞配合至彼此并且在此已经相互连接，特别地通过图8中所示的插入的方式连结。