Kraftstoffhochdruckpumpe Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffhochdruckpumpe zum Be ^¬ aufschlagen eines Kraftstoffes mit Hochdruck.

Kraftstoffhochdruckpumpen in Kraftstoffeinspritzsystemen werden dazu verwendet, einen Kraftstoff mit einem hohen Druck zu beaufschlagen, wobei der Druck beispielsweise bei Benzin- Brennkraftmaschinen im Bereich von 250 bar bis 400 bar und bei Diesel-Brennkraftmaschinen im Bereich von 1500 bar bis 3000 bar liegt. Je höher der Druck, der in dem jeweiligen Kraftstoff erzeugt werden kann, desto geringer sind Emissionen, die während der Verbrennung des Kraftstoffes in einer Brennkammer entstehen, was insbesondere vor dem Hintergrund vorteilhaft ist, dass eine Verringerung von Emissionen immer stärker gewünscht wird.

Um die hohen Drücke in dem jeweiligen Kraftstoff erzielen zu können, sind die genannten Kraftstoffhochdruckpumpen zumeist als Kolbenpumpen ausgeführt, wobei ein Pumpenkolben von einer Exzenterwelle angetrieben wird. Diese Exzenterwelle ist dabei in einem Zylinderkopf bzw. in einem Motorblock gelagert, so dass die Kraftstoffhochdruckpumpe zum Inkontaktbringen des Pumpenkolbens mit der Exzenterwelle an dem Motorblock bzw. an dem Zylinderkopf befestigt wird.

Zur Befestigung der Kraftstoffhochdruckpumpe wird zumeist ein Flansch verwendet, der an einem Gehäuse der Kraftstoffhoch- druckpumpe mittels einer Schweißnaht, d. h. stoffschlüssig, befestigt ist.

Durch die Schweißnaht ist der Flansch an dem Gehäuse der Kraftstoffhochdruckpumpe fest fixiert, so dass keine Umori- entierung des Flansches nach Befestigung an dem Gehäuse der Kraftstoffhochdruckpumpe mehr möglich ist. Dadurch ist es auch nicht mehr möglich, die Kraftstoffhochdruckpumpe mit dem daran befestigten Flansch flexibel an unterschiedliche Zylinderköpfe bzw. Motorblöcke anzubinden, bei denen der zur Verfügung stehende Bauraum unterschiedlich in Form und Größe ausgebildet sein kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine hinsichtlich der Befestigung an einem Zylinderkopf bzw. Motorblock flexible Kraftstoffhochdruckpumpe bereitzustellen .

Diese Aufgabe wird mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Eine Kraftstoffhochdruckpumpe zum Beaufschlagen eines Kraft ^¬ stoffes mit Hochdruck weist ein Gehäuse zum Aufnehmen wenigstens eines Hochdruckerzeugungselements zur Erzeugung eines Hoch- druckes in dem Kraftstoff und einen Flansch zum Befestigen des Gehäuses an einem Zylinderkopf und/oder an einem Motorblock einer Brennkraftmaschine auf. Der Flansch ist getrennt von dem Gehäuse ausgebildet und weist wenigstens zwei voneinander separierte Flanschteile auf, die zum Umgreifen von jeweils einem Teil- umfangsbereich des Gehäuses ausgebildet sind. Die Flanschteile sind weiter so ausgebildet, dass sie sich in dem befestigten Zustand des Gehäuses gegenseitig überlappen.

Dadurch, dass der Flansch wenigstens zwei voneinander separierte Flanschteile aufweist, die jeweils nur einen Teilumfangsbereich des Gehäuses umgreifen, ist eine freie Orientierung der

Kraftstoffhochdruckpumpe möglich, wobei dennoch die an den Flansch gestellten Anforderungen, wie beispielsweise das Niederhalten der Kraftstoffhochdruckpumpe ohne übermäßiges Atmen und die Fixierung erfüllt werden. Dadurch, dass sich die voneinander separierten Flanschteile im befestigten Zustand des Gehäuses gegenseitig überlappen, kann eine hohe Stabilität der gesamten Anordnung und eine dichte Befestigung der Kraftstoffhochdruckpumpe erzielt werden.

Vorzugsweise weist jeder Flanschteil einen ersten Flansch- teilendbereich und einen zweiten Flanschteilendbereich auf, wobei die Flanschteile so ausgebildet sind, dass sie sich im befestigten Zustand des Gehäuses sowohl in dem ersten

Flanschteilendbereich als auch in dem zweiten Flanschteilendbereich überlappen. Je mehr Bereiche der Flanschteile sich gegenseitig überlappen, desto größer ist vorteilhaft die

Stabilität des durch die Überlappung der einzelnen Flanschteile resultierenden Flansches.

Vorteilhaft weist jeder Flanschteil eine erste Flanschebene und eine zweite Flanschebene auf, die parallel versetzt zueinander angeordnet sind, wobei der erste Flanschteilendbereich in der ersten Flanschebene und der zweite Flanschteilendbereich in der zweiten Flanschebene angeordnet ist. Jeder Flanschteil weist somit vorteilhaft eine Stufe auf, über die die beiden

Flanschebenen miteinander verbunden sind. Im Bereich dieser Stufe können zwei Flanschteile dann vorteilhaft miteinander überlappen, und zwar vorzugsweise derart, dass einer der beiden Flanschteile in dem Überlappungsbereich die erste Flanschebene bereitstellt und der andere der beiden Flanschteile die zweite Flanschebene. Trotz Überlappung kann so ein Flansch aus den einzelnen Flanschteilen gebildet werden, der im befestigten Zustand vorteilhaft ohne Stufen gebildet ist und somit eine bündige Oberfläche aufweist. Vorteilhaft weist jeder Flanschteil in dem ersten und in dem zweiten Flanschteilendbereich wenigstens ein Schraubloch zum Durchführen einer Befestigungsschraube auf. Die Flanschteile sind vorteilhaft so ausgebildet, dass sich die Schraublöcher des ersten Flanschteiles und des zweiten Flanschteiles im befes- tigten Zustand des Gehäuses überlappen. Beim Befestigen der Kraftstoffhochdruckpumpe über den aus den Flanschteilen ge ^¬ bildeten Flansch können somit über eine einzige Schraube mehrere Effekte erzielt werden. Einerseits befestigt die einzelne Schraube die beiden Flanschteile aneinander, da sie sich durch jeweils ein Schraubloch des einen Flanschteils und des anderen Flanschteiles erstreckt, andererseits befestigt die Schraube auch gleichzeitig den gesamten Flansch an dem Zylinderkopf bzw. dem Motorblock. Es kann daher durch die Überlappung der

Schraublöcher der separierten Flanschteile vorteilhaft nicht nur eine sichere Befestigung, sondern auch eine Ausrichtung der einzelnen aneinander befestigten Teile zueinander erzielt werden .

Vorzugsweise weist jeder Flanschteil eine teilkreisförmige Ausnehmung zur Aufnahme des Teilumfangsbereichs des Gehäuses auf. In der Ausnehmung ist ein Kontaktsteg zum Angreifen an dem Teilumfangsbereich ausgebildet. Dadurch kann sich jeder

Flanschteil vorteilhaft an dem Gehäuse der Kraftstoffhoch ^¬ druckpumpe abstützen und somit eine Befestigungskraft auf das Gehäuse der Kraftstoffhochdruckpumpe aufbringen. Eine end ^¬ gültige Befestigung der Flanschteile an dem Gehäuse ist somit im Gegensatz zu der Befestigung mit einer Schweißnaht nicht mehr nötig, und die Flexibilität der Kraftstoffhochdruckpumpe hinsichtlich der Einbauorientierung bleibt vorteilhaft bewahrt.

Vorteilhaft erstreckt sich der Kontaktsteg lediglich teilweise in der Ausnehmung, insbesondere zwischen 50 % und 80 % der teilkreisförmigen Ausnehmung. Besonders vorteilhaft ist der Kontaktsteg nicht in dem Bereich vorhanden, in dem der betrachtete Flanschteil mit einem anderen Flanschteil überlappt. Sind zum Bilden des Flansches vorteilhaft zwei voneinander separierte Flanschteile vorgesehen, ist es vorteilhaft, wenn der Kontaktsteg in einem ersten Überlappungsbereich in der Ausnehmung vorhanden ist, und in einem zweiten Überlappungsbereich nicht, da sich durch die Überlappung der einzelnen Flanschteile die einzelnen Flanschteile ergänzen und so vorzugsweise ein das Gehäuse vollständig umkreisender Kontaktsteg über die Über- lappung gebildet werden kann.

Vorzugsweise erstreckt sich jeder Flanschteil im befestigten Zustand des Gehäuses über mehr als die Hälfte eines Gehäu- seumfangs des Gehäuses. Bei dieser vorteilhaften Ausgestaltung sind vorzugsweise zwei Flanschteile vorgesehen, die gemeinsam den Flansch zum Befestigen des Gehäuses bilden. Je weniger einzelne voneinander separierte Flanschteile vorgesehen sind, desto stabiler und sicherer in der Ausrichtung zueinander können die einzelnen Flanschteile sowie der resultierende Flansch ausgebildet werden.

Vorteilhaft sind die wenigstens zwei Flanschteile identisch zueinander ausgebildet, wodurch gemäß dem vorteilhaften

Gleichteileprinzip eine besonders kostengünstige Herstellung des Flansches erzielt werden kann.

Vorzugsweise ist jeder Flanschteil drehsymmetrisch um eine Mittelachse ausgebildet, die den Flanschteil zwischen dem ersten Flanschteilendbereich und dem zweiten Flanschteilendbereich mittig teilt. Durch die Drehsymmetrie um die Mittelachse kann jeder Flanschteil dann in jeder Position verwendet werden, d. h. der Flanschteil kann einfach auch um die Mittelachse um 180° umgedreht werden, und bildet so den zu sich selbst komplementären Flanschteil zum Bilden des gesamten Flansches.

Vorteilhaft umfängt der aus den wenigstens zwei Flanschteilen gebildete Flansch im befestigten Zustand des Gehäuses einen Gehäuseumfang des Gehäuses vollständig . Dadurch kann vorteilhaft eine besonders sichere Befestigung des Gehäuses an dem Zy ^¬ linderkopf bzw. dem Motorblock erzielt werden.

Vorteilhaft weist das Gehäuse einen umlaufenden Vorsprung auf, an dem sich die wenigstens zwei Flanschteile abstützen. Al ^¬ ternativ ist es auch möglich, dass das Gehäuse eine zu jeweils einem Abstützbereich der wenigstens zwei Flanschteile kom ^¬ plementär ausgebildete Nut aufweist, in die der jeweilige Abstützbereich eingreift.

Durch beide möglichen Ausführungsformen wird eine sichere Befestigung des Flansches an dem Gehäuses erzielt, und die Befestigungskraft von dem Flansch auf das Gehäuse zum Nie ^¬ derhalten des Gehäuses besonders gut übertragen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Kraftstoff ^¬ hochdruckpumpe mit einem Flansch zum Befestigen der Kraftstoffhochdruckpumpe an einem Zylinderkopf bzw. an einem Motorblock;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Kraftstoff ^¬ hochdruckpumpe aus Fig. 1, wobei ein Flanschteil des Flansches entfernt worden ist;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den in Fig. 2 an der Kraft- Stoffhochdruckpumpe verbliebenen Flanschteil;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Flanschteiles aus Fig. 3;

Fig. 5 eine Draufsicht auf zwei Flanschteile gemäß Fig. 3 und

Fig. 4, die sich in einem Überlappungsbereich überlappen

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Kraft ^¬ stoffhochdruckpumpe 10, die ein Gehäuse 12 und einen Flansch 14 aufweist .

In dem Gehäuse 12 ist wenigstens ein Hochdruckerzeugungselement 16 wie beispielsweise ein Pumpenkolben 18 untergebracht sowie ein Zulauf 20, ein Ablauf 22 und ein Dämpfer 24 daran befestigt. Um das Gehäuse 12 beispielsweise an einem Zylinderkopf bzw. einem Motorblock einer Brennkraftmaschine befestigen zu können, so dass ein Antriebselement wie beispielsweise eine Exzenterwelle den Pumpenkolben 18 in einer translatorischen Bewegung antreiben kann, ist der Flansch 14 vorgesehen, der das Gehäuse 12 an dem Zylinderkopf bzw. dem Motorblock niederhält.

Denn um die Funktion von Kraftstoffhochdruckpumpe 10, die als Kolbenpumpe ausgebildet ist und in einem Kraftstoffein- spritzsystem einer Brennkraftmaschine integriert werden soll, darstellen zu können, muss die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 mittels des Flansches 14 an dem Motorblock bzw. den Zylinderkopf fixiert werden. Normalerweise ist dieser Flansch 14 an der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 mittels einer Schweißnaht, d. h. Stoffschlüssig, angebunden. Die Schweißnaht lässt jedoch keine Umorientierung des Flansches 14 zu, was beispielsweise in einer Angebotsphase zu erhöhten Problemen bezüglich zeitkritischer Musteraufbauten führen kann. Die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 ist also normalerweise mittels eines fest verschweißten Flansches 14 an dem Gehäuse 12 über Schrauben an dem Zylinderkopf bzw. dem Motorblock montiert . Dieser Flansch 14 lässt keine nachträgliche Umorientierung der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 zu, welche ggf. bei Bauraumuntersuchungen nützlich sein kann. Die Flexibilität und damit die Orientierungsmögichkeiten beschränken sich lediglich auf die vorgegebene Orientierung der Kraftstoffhochdruckpumpe 10.

Daher ist an der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 gemäß Fig. 1 nun ein Flansch 14 angeordnet, der ein geteiltes Flanschkonzept dar ^¬ stellt, welches eine freie Orientierung der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 zulässt und dennoch die an den Flansch 14 gestellten Anforderungen wie beispielsweise das Niederhalten der Kraftstoffhochdruckpumpe 10 ohne übermäßiges Atmen und die Fixierung erfüllt. Durch das mehrteilige Flanschkonzept verkürzt sich die Lieferzeit von Mustern erheblich, und ein Schweißschritt kann entfallen .

Der Flansch 14 in Fig. 1 weist zwei Flanschteile 26 auf, die voneinander separiert sind, und durch eine Überlappung in zwei Überlappungsbereichen 28 zu einem Gesamt-Flansch 14 verbunden sind. Jeder Flanschteil 26 umgreift dabei jeweils einen

Teilumfangsbereich 30 des Gehäuses 12. Gemeinsam umgreifen die beiden Flanschteile 26 als Gesamt-Flansch 14 vollständig den Gehäuseumfang 32 des Gehäuses 12. In Fig. 2 ist die Kraftstoffhochdruckpumpe 10 aus Fig. 1 ebenfalls in einer perspektivischen Darstellung gezeigt, wobei einer der beiden Flanschteile 26 entfernt worden ist. Es ist zu sehen, dass das Gehäuse 12 in der vorliegenden

Ausführungsform einen umlaufenden Vorsprung 34 aufweist, an dem sich die Flanschteile 26 abstützen können, und zwar mit einem Abstützbereich 36, der auf dem Vorsprung 34 aufliegt. Der Abstützbereich 36 ist in der vorliegenden Ausführungsform gebildet als Kontaktsteg 38 , der nachfolgend noch näher erläutert wird. Alternativ zu dem Vorsprung 34 ist es auch möglich, an dem Gehäuse 12 eine Nut vorzusehen, die komplementär zu dem Abstützbereich 36 ausgebildet ist, so dass die Flanschteile 26 in die Nut eingreifen können, und so eine Befestigungskraft auf das Gehäuse 12 aufbringen können.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, erstreckt sich jeder Flanschteil 26 über mehr als die Hälfte des Gehäuseumfangs 32, so dass eine Überlappung in den Überlappungsbereichen 28 der beiden

Flanschteile 26 möglich ist. Statt einer zweiteiligen

Flanschanordnung ist es auch möglich, mehrere einzelne

Flanschteile 26, die separat voneinander und getrennt von dem Gehäuse 12 ausgebildet sind, vorzusehen, entsprechend sind dann auch mehr Überlappungsbereiche 28 an dem Flansch 14 angeordnet.

In der bevorzugten Ausgestaltung, in der zwei Flanschteile 26 vorgesehen sind, sind diese identisch zueinander ausgebildet, so dass das Gleichteileprinzip angewendet werden kann und sich ein Kostenvorteil in der Herstellung der einzelnen Flanschteile 26 ergibt.

Die Ausbildung der einzelnen Flanschteile 26 wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 3 und Fig. 4 näher erläutert. Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf einen Flanschteil 26, während Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Flanschteiles 26 aus Fig. 3 darstellt. „

Der Flanschteil 26 weist einen ersten Flanschteilendbereich 40 und einen zweiten Flanschteilendbereich 42 auf, in denen jeweils ein Schraubloch 44 angeordnet ist. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, überlappen sich zwei Flanschteile 26 genau in diesen beiden Flanschteilendbereichen 40, 42. Das bedeutet, dass sich auch die Schraublöcher 44, die sich bei beiden Flanschteilen 26 in diesen Flanschteilendbereichen 40, 42 befinden, im befestigten Zustand des Gehäuses 12 überlappen, und dass eine Befestigungsschraube gemeinsam durch zwei sich überlappende Schraublöcher 44 hindurchgesteckt ist. So sind nicht nur die beiden Flanschteile 26 unbeweglich zueinander aneinander befestigt, sondern gleichzeitig auch das Gehäuse 12 an dem Zylinderkopf bzw. dem Motorblock .

Jeder Flanschteil 26 hat eine teilkreisförmige Ausnehmung 46, mit der der Flanschteil 26 den Teilumfangsbereich 30 des Gehäuses 12 umfängt. In dieser Ausnehmung 46 ist der Kontaktsteg 38 an ^¬ geordnet, mit dem sich der jeweilige Flanschteil 26 an dem Vorsprung 34 des Gehäuses 12 abstützt. Der Kontaktsteg 38 erstreckt sich nicht vollständig in dem Umfang der Ausnehmung 46, sondern lediglich teilweise in der Ausnehmung 46, vorzugsweise zwischen 50 % und 80 % des Teilkreises 48, den die Ausnehmung 46 bildet. Durch die Überlappung der beiden Flanschteile 26 in den Überlappungsbereichen 28 ergänzen sich die beiden Kontaktstege 38, so dass an dem Flansch 14 im zusammengesetzten Zustand der beiden Flanschteile 26 ein Kontaktsteg 38 vorgesehen ist, der sich über den gesamten Gehäuseumfang 32 an dem Vorsprung 34 des Gehäuses 12 abstützen kann. Jeder Flanschteil 26 weist eine Stufe 50 auf, so dass der Flanschteil 26 eine erste Flanschebene 52 und eine zweite Flanschebene 54 umfasst. Diese Stufe 50 sowie die beiden Flanschebenen 52, 54 sind besonders gut in der perspektivischen Darstellung in Fig. 4 zu erkennen. Die beiden Flanschebenen 52, 54 sind parallel zueinander versetzt angeordnet, um so die Stufe 50 zu bilden. Die Flanschteilendbereiche 40, 42, in denen sich die miteinander zu verbindenden Flanschteile 26 überlappen, sind nicht in einer Ebene angeordnet, sondern der erste Flansch- teilendbereich 40 ist in der ersten Flanschebene 52 und der zweite Flanschteilendbereich 42 in der zweiten Flanschebene 54 angeordnet. Dadurch ergibt sich bei Überlappung zweier

Flanschteile 26 in diesen Flanschteilendbereichen 40, 42 ein an seiner Oberfläche bündig ausgebildeter Gesamtflansch 14.

Jeder Flanschteil 26 ist drehsymmetrisch um eine Mittelachse 56 ausgebildet, die den Flanschteil 26 zwischen dem ersten

Flanschteilendbereich 40 und dem zweiten Flanschteilendbereich 42 mittig teilt, wie in Fig. 3 zu sehen ist. Wird der Flanschteil 26 um diese Mittelachse 56 um 180° gedreht, wird seine äußere Form in sich selbst überführt. Dadurch kann derselbe Flanschteil 26 in Fig. 1 sowohl als hinten als auch als vorne angeordneter Flanschteil 26 verwendet werden, nur jeweils in umgedrehter Form.

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf zwei Flanschteile 26, die in einem der Überlappungsbereiche 28 bereits teilweise überlappt sind. Werden die beiden Flanschteile 26 in dem gegenüberliegenden Überlappungsbereich 28 noch zusammengeschoben, bilden sie gemeinsam den Gesamtflansch 14, der dann das Gehäuse 12 der

Kraftstoffhochdruckpumpe 10 an einem Zylinderkopf bzw. an einem Motorblock niederhalten kann.