專利名稱：活塞泵、尤其是用于機動車內燃機的高壓燃料泵的制作方法
現有技術本發明涉及根據權利要求1前序部分的活塞泵，尤其是用于機動車內燃機的高壓燃料泵。
這種活塞泵由DE 103 22 599 A1以單缸活塞泵的形式公開，該活塞泵可借助固定法蘭固定在內燃機汽缸蓋上。固定法蘭焊接在蓋活塞泵的泵殼體上并且在安裝位置中整面貼靠在汽缸蓋上。
本發明的任務在于，進一步構造開始部分所述類型的活塞泵，使得它可經過長時間可靠地固定在例如汽缸蓋上、結構小、重量輕并且制造成本低。
該任務通過具有權利要求1的特征的活塞泵來解決。有利的進一步構型在從屬權利要求中給出。
本發明優點根據本發明設置的連接區域與保持體之間的距離使得可實現連接元件的加大的夾緊長度，尤其是當使用螺釘或螺栓作為連接元件時，通過該措施防止連接元件由于使用過程而松弛。以此方式可保證活塞泵與保持體在長時間上的良好連接。
在此對于固定法蘭要求顯著減小的壁厚，因為為可靠連接所需的夾緊長度不是通過材料厚度、而是通過連接區域與保持體之間的距離來實現。此外制造成本下降，因為通過避免固定法蘭面接觸在保持體上而降低了對相應接觸面的平面度在其它情況下很高的要求。
如果連接區域構造成隆起，則通過造型就達到連接區域中的較高強度。在安裝前位于不同平面中的接觸面在安裝時導致固定法蘭的夾緊，其方式是它至少區域性地貼靠在保持體上并在此變形。這導致連接元件上的附加夾緊力。此外布置在不同平面中的接觸面稍微成形到保持體內，這導致活塞泵固定法蘭與保持體之間摩擦增大，由此避免通過橫向加速使活塞泵移動并由此使連接元件的連接松弛。因為通過摩擦的提高需要較小的連接元件上夾緊力，例如在使用螺釘作為連接元件時，可以使用例如強度等級8.8級的市場上常見的螺釘，這些螺釘可價格便宜地購得。根據本發明提出的夾緊棱邊可再次提高固定法蘭與保持體之間的摩擦，這也降低了對連接元件的強度要求。
焊透的焊縫主要與激光焊接技術相結合負責固定法蘭與泵殼體之間的良好的焊接連接，該焊接連接具有高的動態強度。為了一方面能以較小的焊接功率產生焊縫，這降低制造成本，并且同時總體保證固定法蘭的足夠的壁厚，該法蘭可在焊縫區域中例如通過壓制在壁厚方面減小到焊縫深度。固定法蘭的基本鋼度仍保持不變。
附圖下面參照附圖詳細描述本發明的特別優選的實施例。附圖中示出
圖1具有固定法蘭的活塞泵的立體圖；圖2圖1中活塞泵的泵殼體和固定法蘭的一個剖面；圖3圖1的固定法蘭的底視圖；圖4沿圖3中線IV-IV的一個剖面；圖5圖4的一個細節V；圖6一個變換實施方式的類似圖5的視圖；圖7另一變換實施方式的類似圖5的視圖8圖7中的細節VIII；及圖9固定法蘭的一個變換實施方式的類似圖3的視圖。
實施例說明在圖1中活塞泵總體具有標號10。它被用作機動車內燃機上的高壓燃料泵，其中機動車和內燃機未在圖中示出。
該活塞泵10具有泵殼體12，它在圖1中的下部區域14中具有圓形外輪廓。在該下部區域14中還構造有一個對中區段16，該對中區段可導入到保持體的容納孔18中(參見圖2)，該保持體現在構造成僅示意性示出的缸蓋20。
在泵殼體12的圓形區域14中在該泵殼體上焊接上一個固定法蘭22。該法蘭具有中心區段24(參見圖3及4)，在該區段中具有一個圓形的孔26，該孔的邊緣區域構造成焊接區段28，該區段在30處(圖2)與泵殼體12相焊接。在此焊縫30被焊透。這種焊縫30的產生通過直接在焊縫30上方在泵殼體12上存在環繞的凹槽32而變得容易，該凹槽例如通過穿孔來產生。
固定法蘭22用優質鋼通過沖壓和冷成型作為薄板成型件制成。在此幾乎各處具有基本上相同的材料厚度或板厚。僅在該焊接區段28中，固定法蘭22的厚度明顯減小。
在固定法蘭22的中心區段24上成型上兩個相反布置并且徑向突出的側翼區段34a及34b，它們彼此相同地構造。因此為簡化起見下面僅詳細描述圖2至4中左邊的側翼區段34a。
如由圖2至5中可看到的，在側翼區段34a中壓制一個在俯視圖中具有圓形輪廓的隆起36。在該隆起中與所述外輪廓同心地具有一個通孔37。在隆起36的上側通過成型上的環圈38(或者選擇性地在中間安置墊圈的情況下)支撐一個市場上常見的螺釘42(例如強度等級8.8級的M6螺釘)的螺釘頭40。螺釘42的螺紋段44穿過通孔37并擰緊在汽缸蓋20中。螺釘42構成與汽缸蓋20的連接元件，由于它支撐在隆起36上或者說作用在它上面，隆起36也被稱為連接區域。通過連接區域構造為隆起36，該隆起在圖2所示的安裝位置中相對于汽缸蓋20具有距離D。
固定法蘭22的位于隆起36外部的區域除焊接區段28外被稱為接觸區域46，因為它們在安裝位置中至少區段性地貼靠在汽缸蓋20上，即接觸汽缸蓋。如尤其由圖3及5中可看到的，接觸區域46總共具有兩個用點填滿地示出的接觸面48和50以及一個基面52，該基面處于固定法蘭20的接觸區域46的在安裝位置中朝向汽缸蓋20的一側上。
第一接觸面48同心地圍繞固定法蘭22的中心區段24中的孔26延伸，與泵殼體12直接相鄰。就此而言在該實施例中第一接觸面48的至少一個區域安置在構成一個連接區域的隆起36與泵殼體12之間。第二接觸面50位于側翼區段34a的最外邊緣上，即從泵殼體12看在隆起36的后面，它在俯視圖中具有大致一半圓環的輪廓。基面52位于固定法蘭22的位于兩個第一接觸面48和50以外以及隆起36和焊接區段28以外的區域中。
如由圖5可特別清楚看出的，在固定法蘭22安裝到汽缸蓋20上以前，即擰緊在螺釘42前，接觸面48和50以及基面52在縱軸線54方向上看處于不同平面中。參考平面56通過基面52定義。朝向汽缸蓋20看，第一接觸面48所在的平面58與參考平面56具有比接觸面50所在的平面60更大的距離D48，該平面到參考平面56僅具有距離D50。
接觸面48和50以及基面52位于其中的這些不同的平面56，58及60具有以下作用如果螺釘42被擰緊，則固定法蘭22變形(這在附圖中未示出)，以致除第一接觸面48外第二接觸面50也貼靠在汽缸蓋20上。因此在接觸面48及50上得到增高的面壓力，這在由螺釘42引起的夾緊力相當的情況下甚至可導致第一接觸面48及第二接觸面50至少局部地略微進入到或壓入到汽缸蓋20中。由此在活塞泵10和內燃機運行中可全效阻止固定法蘭22在橫向于縱軸線54的方向上移動。
在此，在第一接觸面48的與隆起36直接相鄰的區域中面壓力特別高，因為在擰緊時該區域首先與汽缸蓋20貼靠。如由圖5中還可看出，從汽缸蓋20看出來，焊接區段28相對于與它直接相鄰的第一接觸面48略向后錯。由此在建立焊縫30時可防止第一接觸面48損壞。
圖6中示出固定法蘭22的一個變換實施方式。在這里和在以下的實施方式中，與前面描述的元件和區域具有等同功能的元件和區域帶有相同的標號。對它們將不再詳細解釋。
圖6中所示的固定法蘭22在側翼區段(圖6中也僅示出側翼區段34a)的徑向突出的邊緣上在第二接觸面50的區域中具有一個尖銳的、在安裝位置中向汽缸蓋20方向伸出的邊緣，該邊緣構成夾緊棱邊62。由此在安裝位置中和在活塞泵10安裝在汽缸蓋20上后，再次增強固定法蘭22與汽缸蓋20之間的摩擦連接并且再次更好地防止橫向于縱軸線54的移動。
如由圖7可看出的，相應的夾緊棱邊62也可在第二接觸面50中通過錐形壓入部64來產生。通過相應布置這些錐形壓入部64可產生第二接觸面50的華夫餅干烘制鐵模形狀的構型。
由圖9得知固定法蘭的又一構型根據該構型，接觸面48在隆起36的區域中可通過一個區段66被中斷，該區段相對于第一平面58向后錯，例如位于參考平面56中或第二平面60中。由此構成第一接觸面48的兩個彼此分開的區段48a及48b。在本實施例中，區段66在側翼區段34a及34b的中軸線68(該中軸線68在此穿過兩個隆起36或螺釘42的中心延伸)的兩側在20°的角度范圍上延伸。但也可考慮，在中軸線68兩側延伸10°至在中軸線68兩側延伸45°。
在這樣構成的固定法蘭22的情況下，它在安裝后具有抗繞軸線68傾斜的特別高的穩定性。這是基于在安裝時更高的夾緊力被導入第一接觸面48的兩個區段48a與48b的中間區域中。
權利要求
1.活塞泵(10)，尤其是用于機動車內燃機的高壓燃料泵，具有泵殼體(12)并具有一個固定法蘭(22)，該固定法蘭固定在泵殼體(12)上并且具有至少一個連接區域(36)，在該連接區域上在安裝位置中作用一個連接元件(42)，通過該連接元件可使活塞泵(10)固定在一個保持體(20)上，其特征在于所述連接區域(36)在安裝位置中與保持體(20)隔開距離。
2.根據權利要求1的活塞泵(10)，其特征在于連接區域構造成、尤其壓制成接觸區域(46)中或該區域上的隆起(36)，該接觸區域在安裝位置中至少區段式地貼靠在保持體(20)上。
3.根據權利要求1或2的活塞泵(10)，其特征在于一個接觸區域(46)具有至少兩個向著保持體(20)指向的接觸面(48，50)，這些接觸面在安裝到保持體(20)上后至少區段式地貼靠在保持體上并且它們至少在安裝前這樣位于相對于共同的參考平面(56)具有不同距離(D48，D50)的平面(58，60)中，使得當安裝在保持體(20)上時固定法蘭(22)被壓緊和/或壓入保持體(20)中。
4.根據權利要求3的活塞泵(10)，其特征在于接觸區域(46)包括一個與泵殼體(12)相鄰并且最好與該泵殼體同心的第一接觸面(48)、一個從泵殼體(12)看設置在連接區域(36)后面的第二接觸面(50)和一個基面(52)，其中，基面(52)位于參考面(56)中并且在安裝前朝向保持體(20)看第一接觸面(48)的平面(58)離參考平面(56)比第二接觸面(50)的平面(60)具有較大的距離(D48)。
5.根據權利要求4的活塞泵，其特征在于第一接觸面(48)在連接區域(36)的附近通過一個區段(66)中斷，該區段位于一個相對于第一接觸面(48)的平面(58)向后錯的平面(56)中，該區段(66)最好在約20°至約90°的角度范圍上延伸。
6.根據以上權利要求中一項的活塞泵(10)，其特征在于在至少一個接觸面(50)上設有至少一個夾緊棱邊(62)，尤其多個相互交叉的或華夫餅干烘制鐵模形狀的夾緊棱邊(62)。
7.根據權利要求6的活塞泵(10)，其特征在于至少一個夾緊棱邊(62)由在安裝位置中向保持體(20)突出的、尤其是壓制的棱邊構成在固定法蘭(22)的邊緣上。
8.根據以上權利要求中一項的活塞泵(10)，其特征在于固定法蘭(22)向著泵殼體(12)具有一個尤其通過沖壓制造的焊接區段(28)，該焊接區段具有比固定法蘭(22)的其余部分小的厚度，在焊接區段(28)與泵殼體(12)之間的焊縫(30)是焊透的。
9.根據權利要求8的活塞泵(10)，其特征在于焊接區段(28)相對于相鄰的、向著保持體(20)指向的接觸面(48)向后錯。
10.根據以上權利要求中一項的活塞泵(10)，其特征在于固定法蘭(22)由金屬薄板、優選優質鋼板通過沖壓和冷成型、尤其是壓制制成。
11.根據以上權利要求中一項的活塞泵(10)，其特征在于固定法蘭(22)環繞泵殼體(12)在外部安置并且具有至少兩個突出的側翼區段(34a，34b)，在每個側翼區段中具有一個連接區域(36)。
全文摘要
一種用于機動車內燃機的高壓燃料泵(10)，包括一個泵殼體(12)和一個固定法蘭(22)。該固定法蘭固定在泵殼體(12)上并且具有至少一個連接區域(36)，在該連接區域上在安裝位置中作用一個連接元件(42)。通過該連接元件可使活塞泵(10)固定在保持體(20)上。建議，所述連接區域(36)在安裝位置中與保持體(20)隔開距離。
文檔編號F04B1/00GK101080571SQ200580043363
公開日2007年11月28日 申請日期2005年12月13日 優先權日2004年12月28日
發明者H·西格爾, M·紹曼, S·芙洛, A·阿爾特曼, R·博恩, B·霍爾茨瓦特 申請人:羅伯特·博世有限公司