CN106103986B

CN106103986B - 滚子挺杆装置及用于生产滚子挺杆装置的方法

Info

Publication number: CN106103986B
Application number: CN201580013720.4A
Authority: CN
Inventors: S.罗伊德; L.基尔兴霍费尔; D.豪普特; C.肯纳; M.施密特
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2014-10-15
Filing date: 2015-05-06
Publication date: 2017-11-28
Anticipated expiration: 2035-05-06
Also published as: EP3094855B1; WO2016058712A1; CN106103986A; DE102014220881A1; KR101908832B1; KR20160132985A; EP3094855A1; US20170204824A1

Abstract

本发明涉及用于泵的滚子挺杆装置（1），其包括带有纵向轴线（L）的挺杆（3），带有内部侧向表面（26）的挺杆壳体（5），带有外部侧向表面（16）的轴瓦（7），以及带有旋转轴线（D）的滚子（9）。轴瓦（7）具有轴瓦凹部（19），滚子（9）能旋转地安装在轴瓦凹部中，并且轴瓦（7）在面向远离轴瓦凹部（19）的面上具有销（11），所述销被接收在挺杆壳体（5）的壳体轴承（21）中。轴瓦（7）经由销（11）的外部侧向表面（12）和壳体轴承（21）的内部侧向表面（22）以固定的方式联接至挺杆壳体（5），并且滚子（9）被支撑在泵的驱动装置上并且被设计成在泵的操作期间，经由轴瓦（7）沿着纵向轴线（L）将力从该驱动装置传递至挺杆（3）。

Description

滚子挺杆装置及用于生产滚子挺杆装置的方法

本发明涉及用于泵的滚子挺杆装置，并且涉及用于生产滚子挺杆装置的对应方法。

本发明的目标是提供用于泵的滚子挺杆装置，其有助于泵的可靠且有效操作。此外，本发明的目标是提供用于生产滚子挺杆装置的对应方法。

该目标由独立专利权利要求的特征实现。本发明的有利改进方案在从属权利要求中给出。

根据第一方面，本发明的特征在于用于泵的滚子挺杆装置，其包括具有纵向轴线的挺杆，具有内部表面区域的挺杆壳体，具有外部表面区域的轴瓦，以及具有旋转轴线的滚子。

轴瓦具有轴瓦缺口，滚子能旋转地安装在其中。此外，轴瓦在面向远离轴瓦缺口的侧面上具有轴颈，其被接收在挺杆壳体的壳体轴承中。通过轴颈的外部表面区域以及壳体轴承的内部表面区域，轴瓦固定地联接至挺杆壳体。

滚子被支撑在泵的驱动设备上。此外，在泵的操作期间，滚子被构造成以便通过轴瓦沿着纵向轴线（L）将力从驱动设备传递至挺杆。

将轴瓦固定至挺杆壳体有助于避免轴瓦在挺杆壳体中的倾斜。

借助于通过轴颈的外部表面区域和壳体轴承的内部表面区域的固定联接，通过将轴瓦固定至挺杆壳体实现所述固定从滚子的安装的分离。此外，通过经由轴颈的外部表面区域和壳体轴承的内部表面区域的固定联接实现所述固定沿着纵向轴线从挺杆壳体的引导件的分离。此外，例如，通过轴颈的外部表面区域和壳体轴承的内部表面区域的固定联接有助于在轴瓦和挺杆之间的力的直接传送，使得能够实现在滚子和泵的活塞之间的力的无齿轮传动传送，该泵的活塞设置在面向远离轴瓦的挺杆的侧面上。

尤其，泵是高压燃料泵，例如高压柴油泵。尤其，例如，驱动单元包括凸轮，滚子被支撑在该凸轮上。滚子挺杆装置以有利的方式被构造成将凸轮的旋转运动转换成沿着纵向轴线的直线运动。

在一个实施例中，轴颈的直径小于挺杆壳体的内部表面区域的直径的75%。在一个另外的实施例中，轴颈的直径尤其小于挺杆壳体的内部表面区域的直径的35%。

轴瓦和挺杆壳体具有对应的开口，其例如使得流体能够沿着纵向轴线流动。

在根据第一方面的一个有利设计实施例中，轴颈的外部表面区域和壳体轴承的内部表面区域借助于过盈配合组件固定地联接。

过盈配合组件实现轴瓦和挺杆壳体的可靠、有成本效益的联接。尤其，过盈配合组件是油过盈配合组件（Ölpressverband）。

在根据第一方面的一个另外的有利设计实施例中，轴瓦的面向远离轴瓦缺口的那个侧面具有轴瓦止动面。另外，挺杆壳体的面向轴瓦的那个侧面具有壳体止动面。轴瓦止动面和壳体止动面被构造成以便互相平行。

互相平行的止动面有助于滚子的旋转轴线和纵向轴线之间的垂直。因此，以有利的方式实现了滚子挺杆装置的有效且可靠操作。尤其，互相平行的止动面与滚子的旋转轴线平行。

在根据第一方面的一个另外的有利设计实施例中，挺杆壳体的内部表面区域被构造成以便限制滚子在旋转轴线的方向上的位移。

限制滚子在旋转轴线的方向上的位移有助于滚子挺杆装置的有效且可靠操作。

在根据第一方面的一个另外的有利设计实施例中，挺杆壳体的内部表面区域具有两个平面的并且互相相对的止推表面，所述止推表面被构造成以便限制滚子在旋转轴线的方向上的位移。

因此以有利的方式特别有效地有助于限制滚子的位移。在本文中，止推表面尤其平行于纵向轴线。

在根据第一方面的一个另外的有利设计实施例中，轴瓦的外部表面区域的至少一个轴瓦部分区域，以及挺杆壳体的内部表面区域的相应壳体部分区域被构造成以便是关于彼此平行的曲面，使得关于纵向轴线的扭矩能从轴瓦传递至挺杆壳体。

因此，这有助于以有利的方式避免轴瓦关于挺杆壳体的扭转。例如在滚子挺杆装置的组装期间，这样的类型的轴瓦的扭转限制有助于能够以对准的方式执行轴瓦至挺杆壳体的固定联接。通过使借助于轴瓦的外部表面区域的扭转限制与借助于轴颈的外部表面区域的轴瓦的固定联接在功能上分开，能够实现挺杆壳体的内部表面区域的可变几何形状，例如，使得有助于对滚子在旋转轴线的方向上的位移进行尤其有利的限制。

尤其，为了限制扭转，在本文中轴瓦的外部表面区域被构造成以便关于纵向轴线旋转对称。

在根据第一方面的一个另外的有利设计实施例中，至少一个轴瓦部分区域以及相应的壳体部分区域被构造成以便是平面的。

以有利的方式，这有助于以尤其有成本效益的方式避免轴瓦的扭转。尤其，轴瓦的外部表面区域具有两个相对的平行、平面的轴瓦部分区域，并且挺杆壳体的内部表面区域以与其互补的方式具有至少两个相对的平行、平面的壳体部分区域。该至少一个轴瓦部分区域和至少一个壳体部分区域可还被称为键合表面。

根据第二方面，本发明的特征在于用于生产根据第一方面的用于泵的滚子挺杆装置的方法，其中，提供具有纵向轴线的挺杆、具有内部表面区域的挺杆壳体、具有外部表面区域的轴瓦、以及具有旋转轴线的滚子。

轴瓦具有轴瓦缺口，滚子能旋转地安装在该缺口中。另外，轴瓦在面向远离轴瓦缺口的侧面上具有轴颈，其被接收在挺杆壳体的壳体轴承中。通过轴颈的外部表面区域以及壳体轴承的内部表面区域，轴瓦借助于过盈配合组件固定地联接至挺杆壳体。

滚子被支撑在泵的驱动设备上。

在滚子挺杆装置具有对轴瓦关于挺杆壳体的扭转限制的情况中，例如，因为轴瓦的外部表面区域的至少一个轴瓦部分区域以及挺杆壳体的内部表面区域的对应壳体部分区域被构造成以便是关于彼此平行的曲面，使得关于纵向轴线的扭矩能从轴瓦传递至挺杆壳体，所以有助于在轴瓦和挺杆壳体之间能够以对准的方式执行压配合。例如，借助于扭转限制，轴瓦首先关于挺杆壳体对准，并且随后被压配合。

在下文中借助于示意图解释本发明的示例性实施例，其中：

图1示出滚子挺杆装置的纵向截面；

图2示出根据图1的滚子挺杆装置的轴瓦的透视图；

图3示出根据图1的滚子挺杆装置的挺杆壳体的透视图，以及

图4示出根据图1的滚子挺杆装置的透视图。

在附图中，相同结构或功能的元件自始至终设有相同的附图标记。

用于泵（尤其是用于高压燃料泵）的滚子挺杆装置包括具有纵向轴线L的挺杆3（图1）。滚子挺杆装置1此外具有挺杆壳体5、轴瓦7和滚子9，其例如被设置成以便关于纵向轴线L轴向对称。

例如，该泵是高压柴油泵。在其他示例性实施例中，例如，泵是高压汽油泵。

例如，泵具有驱动设备、泵壳体和活塞（未更详细地图示）。例如，在本文中泵的活塞联接至挺杆3。

例如，驱动设备包括具有凸轮的轴，滚子被支撑在该凸轮上。在泵的操作期间，凸轮的旋转运动被转换成滚子挺杆装置1沿着纵向轴线L的直线运动。尤其，在这个背景下，滚子9被安装成以便能绕旋转轴线D旋转，因此有助于凸轮的低摩擦滚动。

此外，例如，挺杆壳体5通过其外部表面区域10在泵的壳体中被引导，因此在泵的操作期间有助于滚子挺杆装置沿着纵向轴线L的精确直线运动。尤其，在泵的操作期间，通过滚子挺杆装置1执行至活塞的凸轮的力的传递。

轴瓦7具有轴颈11，该轴颈11具有外部表面区域12。例如，挺杆3坐置在轴颈11上，使得能够实现从轴瓦7到活塞的力的基本无齿轮传动传送。

此外，例如，轴瓦7具有至少一个轴瓦开口13，其能够实现流体沿着纵向轴线L的流动（图2）。轴瓦7在其外部表面区域16上进一步具有两个互相相对的轴瓦部分区域15、轴瓦止动面17、以及面向远离其的轴瓦缺口19，该轴瓦缺口19被构造成用于接收滚子9。

挺杆壳体5被构造成用于接收轴瓦7。在这个背景下，挺杆壳体5具有壳体轴承21，壳体轴承21具有内部表面区域22（图3），轴颈11被引入至该内部表面区域22中。挺杆壳体5此外还具有至少一个壳体开口23，例如，其尤其对应于相应的轴瓦开口13。

此外，挺杆壳体5在其内部表面区域26上具有互相相对的壳体部分区域25，其对应于轴瓦7的轴瓦部分区域15。挺杆壳体5此外还具有壳体止动面27，该壳体止动面27对应于轴瓦7的轴瓦止动面17。

借助于轴瓦部分区域15或壳体部分区域25，轴瓦7的外部表面区域16和挺杆壳体5的内部表面区域26相应地被构造成以便尤其关于纵向轴线L旋转对称。因此，轴瓦7在挺杆壳体5中绕纵向轴线L的扭转以有利的方式被限制。此外，当组装滚子挺杆装置1时，这能够实现轴瓦7关于挺杆壳体5的对准。

在本文中，轴瓦部分区域15和壳体部分区域25被构造成以便尤其是平面的并且互相平行的。轴瓦部分区域15和壳体部分区域25还可以被称为键合表面式几何形状。

壳体止动面27限制轴瓦7关于挺杆壳体5在沿着纵向轴线L的挺杆3的方向上的位移。为此，例如，壳体止动面27支承在轴瓦止动面17上。在这个背景下，轴瓦止动面17和壳体止动面27被构造成以便互相平行，尤其与滚子9的旋转轴线D平行。因此，以有利的方式能够实现带有滚子9的轴瓦7关于纵向轴线L的精确对准。尤其，这因此有助于旋转轴线D关于纵向轴线L的垂直。

例如，在组装滚子挺杆装置1期间，在关于挺杆壳体5对准轴瓦7之后，关于挺杆壳体5执行固定轴瓦7，使得基本上避免轴瓦7关于挺杆壳体5在旋转轴线D、或垂直于旋转轴线D和垂直于纵向轴线L的方向上的运动。

在本文中，尤其，轴颈11的外部表面区域12固定地联接至壳体轴承21的内部表面区域22。轴瓦7尤其通过在轴颈11的外部表面区域12上的过盈配合组件固定至挺杆壳体5的壳体轴承21的内部表面区域22处，其中，过盈配合组件的直径小于轴瓦7的外部表面区域16的直径的75%。尤其，过盈配合组件的直径小于轴瓦7的外部表面区域16的直径的35%。

以有利的方式，用于使轴瓦7关于挺杆壳体5对准的相应地轴瓦7的表面或挺杆壳体5的表面与用于关于挺杆壳体5固定轴瓦7的表面在功能上分开。这能够实现挺杆壳体5的内部表面区域26的可变设计，尤其在安装滚子9方面。

在泵的操作期间，例如，在旋转轴线D的方向上的力作用在滚子9上。在这个背景下，挺杆壳体5的内部表面区域26被构造成以便限制滚子9在旋转轴线D的方向上的位移。为此，挺杆壳体5的内部表面区域26尤其具有互相相对的止推表面29（还参见图1）。

例如，通过在功能上分开用于关于挺杆壳体5对准和固定轴瓦7的相应表面，止推表面29每一个均可被构造为关于滚子9的平面接触表面。

图4示出根据图1的滚子挺杆装置1沿着纵向轴线L的透视图。以有利的方式，这个类型的滚子挺杆装置1能够实现过盈配合组件与用于在泵壳体中引导的挺杆壳体5的外部表面区域10分离。而且，能够实现过盈配合组件与用于滚子的径向引导的轴瓦缺口19的轴承表面区域30的分离。此外，这个类型的滚子挺杆装置1有助于在活塞和轴瓦7之间的力的直接传送。

附图标记列表

1 滚子挺杆

3 挺杆

5 挺杆壳体

7 轴瓦

9 滚子

10 挺杆壳体的外部表面区域

11 轴颈

12 轴颈的外部表面区域

13 轴瓦开口

15 轴瓦部分区域

16 轴瓦的外部表面区域

17 轴瓦止动面

19 轴瓦缺口

21 壳体轴承

22 壳体轴承的内部表面区域

23 壳体开口

25 壳体部分区域

26 挺杆壳体的内部表面区域

27 壳体止动面

29 止推表面

30 轴承表面区域

L 纵向轴线

D 旋转轴线

Claims

1.一种用于泵的滚子挺杆装置（1），其包括：

- 具有纵向轴线（L）的挺杆（3）；

- 具有内部表面区域（26）的挺杆壳体（5）；

- 具有外部表面区域（16）的轴瓦（7）；以及

- 具有旋转轴线（D）的滚子（9），其中

- 所述轴瓦（7）具有轴瓦缺口（19），所述滚子（9）能旋转地安装在所述轴瓦缺口中；

- 所述轴瓦（7）在面向远离所述轴瓦缺口（19）的侧面上具有轴颈（11），所述轴颈被接收在所述挺杆壳体（5）的壳体轴承（21）中，其中，所述轴瓦（7）通过所述轴颈（11）的外部表面区域（12）和所述壳体轴承（21）的内部表面区域（22）固定地联接至所述挺杆壳体（5）；以及

- 所述滚子（9）被支撑在所述泵的驱动设备上，并且在所述泵的操作期间，所述滚子被构造成以便通过所述轴瓦（7）沿着所述纵向轴线（L）将力从所述驱动设备传递至所述挺杆（3）。

2.如权利要求1所述的滚子挺杆装置（1），其中，所述轴颈（11）的所述外部表面区域（12）和所述壳体轴承（21）的所述内部表面区域（22）借助于过盈配合组件固定地联接。

3.如前述权利要求1或2中的一项所述的滚子挺杆装置（1），其中，所述轴瓦（7）的面向远离所述轴瓦缺口（19）的所述侧面具有轴瓦止动面（17），并且所述挺杆壳体（5）的面向所述轴瓦（7）的侧面具有壳体止动面（27），其中，所述轴瓦止动面（17）和所述壳体止动面（27）被构造成以便是互相平行的。

4.如权利要求1所述的滚子挺杆装置（1），其中，所述挺杆壳体（5）的所述内部表面区域（26）被构造成以便限制所述滚子（9）在所述旋转轴线（D）的方向上的位移。

5.如权利要求4所述的滚子挺杆装置（1），其中，所述挺杆壳体（5）的所述内部表面区域（26）具有两个平面的并且互相相对的止推表面（29），所述止推表面被构造成以便限制所述滚子（9）在所述旋转轴线（D）的方向上的位移。

6.如权利要求1所述的滚子挺杆装置（1），其中，所述轴瓦（7）的所述外部表面区域（16）的至少一个轴瓦部分区域（15），以及所述挺杆壳体（5）的所述内部表面区域（26）的对应壳体部分区域（25）被构造成以便是关于彼此平行的曲面，使得关于所述纵向轴线（L）的扭矩能从所述轴瓦（7）传递至所述挺杆壳体（5）。

7.如权利要求6所述的滚子挺杆装置（1），其中，所述至少一个轴瓦部分区域（15）和所述相应壳体部分区域（25）被构造成以便是平面的。

8.一种用于生产如前述权利要求1至7中的一项所述的用于泵的滚子挺杆装置（1）的方法，其中，提供：

- 具有纵向轴线（L）的挺杆（3）；

- 具有内部表面区域（26）的挺杆壳体（5）；

- 具有外部表面区域（16）的轴瓦（7）；以及

- 具有旋转轴线（D）的滚子（9），

其中

- 所述轴瓦（7）具有轴瓦缺口（19），所述滚子（9）能旋转地安装在所述轴瓦缺口中；所述轴瓦（7）在面向远离所述轴瓦缺口（19）的侧面上具有轴颈（11），所述轴颈被接收在所述挺杆壳体（5）的壳体轴承（21）中，其中，所述轴瓦（7）通过所述轴颈（11）的外部表面区域（12）和所述壳体轴承（21）的内部表面区域（22）借助于过盈配合组件固定地联接至所述挺杆壳体（5）；以及

- 所述滚子（9）被支撑在所述泵的驱动设备上。