CN105179129B - 专门用于燃料喷射泵的凸轮从动辊装置 - Google Patents

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Abstract

专门用于内燃机燃料喷射泵的凸轮从动辊装置，包括外壳(12)、安装在外壳(12)上的轴(14)以及可旋转地安装在所述轴(14)上的辊子(16)。外壳(12)包括在其外周上的至少四个贯穿外壳(12)厚度的开口(26，30)，并且设置为使得两个开口面向辊子(16)外圆柱面(16b)的一端(16c)。

Description

专门用于燃料喷射泵的凸轮从动辊装置
技术领域
本发明涉及用于汽车或工业应用中致动往复运动的机械凸轮从动辊装置。
本发明的有利应用是专门用于汽车内燃机的燃料喷射泵的凸轮从动辊装置。
背景技术
所述凸轮从动辊装置一般包括外套或外壳，以及安装在所述外壳上并适于配合与内燃机凸轮轴同步的凸轮的辊，从而使凸轮轴的旋转引起与所述装置的外壳接触的泵的活塞的周期位移。专利申请US2008/0190237公开了这种常规的机械凸轮从动辊装置。
随着对燃料效率的要求的提高，燃料泵的压力在近年已经被大幅提高。随着更高的燃料泵压力，施加在凸轮从动装置上的负载和辊子与凸轮之间的压力接触也增大。
另外，汽车发动机制造商正在研究无润滑运行。这意味着用于凸轮从动装置的润滑油的使用是被限制的或者甚至是避免使用的。此外，发动机机油到达推杆需要一定的时间。所以，有一段时间推杆没有润滑。
目前，常规机械凸轮从动辊装置不能满足这两个主要要求：更高的接触压力和更长的工作寿命。
发明内容
本发明的一个目标是克服这些缺点。
本发明的具体目标是提供一种具有更长工作寿命的凸轮从动辊装置，特别是用于燃料喷射泵的凸轮从动辊装置。
在一个实施例中，专门用于内燃机燃料喷射泵的凸轮从动辊装置包括外壳、安装在外壳上的轴以及可旋转地安装在所述轴上的辊子。外壳包括在其外周上的至少四个贯穿外壳厚度的开口，并且以这样的方式设置使得两个开口面向辊子外圆柱面的一端。
设置在外壳上的开口允许更大直径和更长轴向长度的辊子插入。由于辊子接触面的增大，辊子和凸轮之间的接触压力被减小，工作寿命因此被增加。另外，所述开口允许重量减轻。推杆外壳的外径是标准尺寸，从而使推盖外壳上的开口在不改变推杆外壳总体尺寸的情况下允许使用更大的辊子。
有利地，外壳包括第一端和与第一端相对的第二端，所述第二端包括辊子安装在其中的外开槽以及支撑所述轴的末端的通孔。
辊子可以包括由两个侧面径向界定的形成滚动面的外圆柱面，所述两个侧面在通孔的区域内与被形成在外壳的第二端的内表面上的平坦段轴向接触。
所述开口每个可以位于平坦段的一端。
在一个实施例中，开口具有外开槽的形状。
在另一个实施例中，开口具有通孔形状。
有利地，辊子从外壳第二端的外表面径向突出。
在一个实施例中，轴和辊子的至少一个被涂覆抗摩擦和/或耐磨涂层。
在一个实施例中，凸轮从动辊装置还包括径向插入在辊子和轴之间的套管。
在一个实施例中，与辊子的膛孔接触的套管的外表面以及与轴的外圆柱面接触的套管的膛孔都被涂覆抗摩擦和/或耐磨涂层。
附图说明
通过阅读以非限制示例的方式所给出以及在附图中所述示出的具体实施例的详细描述本发明及其优点将被更好地理解，其中
图1是根据本发明第一实施例的凸轮从动辊装置的透视图；
图2是图1的凸轮从动辊装置的侧视图；
图3是图2沿III-III线的剖视图；
图4是图3沿IV-IV线的剖视图；
图5是根据本发明第二实施例的凸轮从动辊装置的透视图；
图6是图5的凸轮从动辊装置的剖视图。
具体实施方式
机械凸轮从动辊装置10的第一实施例在图1-4中示出，所述装置例如被用于内燃机的燃料喷射泵中。装置10可以被用于其他用途，例如在摇臂系统中控制内燃机阀门。
装置10包括外壳或推杆体12、沿轴线X-X延伸且安装在外壳上的销或轴14、以及支撑在轴14上且能压在与内燃机曲轴同步的凸轮(未示出)上或直接靠在凸轮轴的凸轮上的辊子16。
外壳12具有管型，且由冲压金属板制成。外壳12包括第一端18和与第一端18相对的第二端20。
第一端18包括被设计用于与泵活塞(未示出)协作且由两个侧壁18b和形成活塞头(未示出)的行程传递板的平坦座18c界定的外开槽18a。第二端20包括其中被安装辊子16的外开槽20a。
辊子16具有可旋转地安装在轴14的外圆柱面14b上的圆柱形膛孔16a。如所示，装置10还包括径向设置在销14的外表面14b和辊子16的膛孔16a之间的套管或轴衬22。套管22的外圆柱面22a径向地与辊子的膛孔16a接触，套管22的内膛22b径向地与轴的外表面14b接触。有利地，套管22至少被涂覆抗摩擦和/或耐磨涂层。套管22被涂覆金刚石样碳涂层或黑氧化涂层，如之前所述。优选地，当辊子16的膛孔16a上被设置黑氧化涂层时，套管22的外表面22a被涂覆金刚石样碳涂层，当轴14的外表面14b上被设置金刚石样碳涂层时，套管的膛孔22b被涂覆黑氧化涂层。可替换地，所述装置可以不包括套管，辊子16的膛孔16a在径向上直接与轴14的外表面14a接触。
如所示，轴14的末端14c伸出辊子16，并在外壳12的第二端20上面向彼此的通孔20b内被支撑。轴14被径向安装在通孔20b内侧的垫圈24轴向地保持在通孔20b内。可替换地，轴14可以通过在所述通孔20b内的快插接头被装配到外壳。可替换地，轴14可以通过任何其他合适手段被装配到外壳12。
辊子16径向地从外壳12的第二端20的外表面20c伸出。辊子16包括形成滚动面的外圆柱面16b，所述外圆柱面由两个垂直于辊子旋转面的平行侧向径向表面16c界定。
辊子的侧表面16c在通孔20b的区域内与形成在外壳12的第二端20的内表面上的平坦部20d轴向地接触。
在外壳12的第二端20的外周上，能看到四个开口26，它们允许更大尺寸的辊子16插入外壳12。
如图1-4所示，每个开口26位于平坦段20d的一端，其中两个开口面向辊子16的外圆柱面16b的一端16c。开口关于旋转轴线X-X和垂直于旋转轴线X-X的径向轴线(未示出)被对称地设置。每个开口26贯穿外壳12的厚度且具有外开槽的形状。
外壳12还包括在其外圆柱面上的沟28，其被设计为发动机润滑油到达辊子16、轴14和套管22的路径，如果存在套管的话。
图5和6所示的实施例不同于之前的在外壳12的第二端20的外周上设置四个具有通孔形状的开口30的实施例，其中相同的部分用相同的标记表示。
由于被设置在辊子每一端上的开口，更大尺寸(直径和轴向长度)的辊子能被插入外壳，而不要求增大外壳的直径。设置在外壳内的开口允许更大直径和更大轴向长度的辊子的插入。由于辊子接触面的增大，辊子和凸轮之间的接触压力被减小。
即使在高负载条件下凸轮从动辊装置的工作寿命能被延长。根据本发明的凸轮从动辊装置能配合凸轮轴、曲轴或平衡轴使用。

Claims (7)

1.一种专门用于内燃机燃料喷射泵的凸轮从动辊装置，包括外壳(12)，所述外壳包括第一端(18)和与该第一端(18)相对的第二端(20)、安装在该外壳(12)上的轴(14)以及可旋转地安装在所述轴(14)上的辊子(16)，该辊子(16)包括由两个侧面(16c)径向界定的形成滚动面的外圆柱面(16b)，所述第二端包括辊子(16)安装在其中的外开槽(20a)以及支撑所述轴(14)的末端(14c)的通孔(20b)，其中所述外壳(12)包括在其外周上的至少四个贯穿该外壳(12)厚度的开口(26,30)，并且设置为使得两个开口面向限定该辊子(16)的外圆柱面(16b)的其中一个侧面(16c)，并且其中所述两个侧面(16c)在通孔(20b)的区域内与形成在该外壳(12)的第二端(20)的内表面上的平坦段(20d)轴向接触，所述开口(26,30)每个位于该平坦段(20d)的一端。
2.根据权利要求1所述的凸轮从动辊装置，其中所述开口(26)具有外开槽的形状。
3.根据权利要求1-2任一项所述的凸轮从动辊装置，其中所述开口(30)具有通孔形状。
4.根据权利要求1所述的凸轮从动辊装置，其中所述辊子(16)从该外壳(12)的第二端(20)的外表面(20c)径向突出。
5.根据权利要求1所述的凸轮从动辊装置，其中该轴和辊子的至少一个被涂覆抗摩擦和/或耐磨涂层。
6.根据权利要求1所述的凸轮从动辊装置，还包括径向插入在该辊子(16)和轴(14)之间的套管(22)。
7.根据权利要求6所述的凸轮从动辊装置，其中与该辊子(16)的膛孔(16a)接触的该套管(22)的外表面(22a)以及与该轴(14)的外圆柱面(14b)接触的该套管(22)的膛孔(22b)都被涂覆抗摩擦和/或耐磨涂层。
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