CN1355380A - 齿轮输送泵,特别用于向一个高压燃料泵输送燃料 - Google Patents
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Abstract
齿轮输送泵具有一对安置在壳体(10,12)的泵室(14)中、被旋转驱动的相互啮合的齿轮(16,18),它们将燃料从吸入腔(26)沿着在齿轮(16,18)的圆周和泵室(14)的圆周壁(15)之间构成的输送通道(30)输送到压力腔(28)中。其中一个齿轮(16)具有孔(32)并固定在驱动轴(22)上,该驱动轴可转动地支承在壳体(10)中。在驱动轴(22)上安置至少一个径向弹性联接元件(40),它被压入齿轮(16)的孔(32)中。联接元件(40)可将齿轮(16)可传递转动地固定在驱动轴(22)上并构成一个过载保护装置。联接元件(40)由于其径向弹性能够补偿驱动轴(22)与齿轮(16)之间的径向公差。
Description
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1所述类型的齿轮输送泵，特别用于向一个高压燃料泵输送燃料。
背景技术
DE 196 25 488公开了一种这样的齿轮输送泵。这种齿轮输送泵具有一对安置在壳体的泵室中、被旋转驱动的相互啮合的齿轮，燃料被沿着在齿轮圆周和与其相对的泵室壁之间形成的输送通道从吸入腔输送到压力腔中。每个齿轮通过一个孔被固定在一个可旋转地安置在壳体内的驱动轴上。在此，齿轮与驱动轴固定连接。驱动轴伸出壳体外，在那里，通过一个过载保护装置与一个驱动元件相联。过载保护装置具有一个径向弹性联接元件，此联接元件安置在驱动轴的端部区域内并被压入到驱动元件的孔中。当超过可传递的转动力矩时，驱动元件可相对于驱动轴转动，这样，通过联接元件限制了可由驱动元件传递到驱动轴上的转动力矩。此外，通过联接元件，可以补偿由制造误差决定的驱动元件回转轴线和驱动轴的偏移和位置倾斜。为了使齿轮输送泵具有良好的工作效率，固定在驱动轴上的齿轮必须被安置得相对于泵室圆周壁的间隙尽可能小。因为齿轮刚性地固定在驱动轴及其在壳体内轴承上，由于目前的制造公差，要实现这一点是很难的，并且只能很费事地达到。此外，齿轮与驱动轴之间刚性联接、例如压配合联接是不利的，因为这样会发生齿轮的损坏。
发明内容
与此相反，具有权利要求1所述特征的本发明齿轮输送泵具有如下优点：通过至少一个联接元件，可以补偿驱动轴轴承的制造公差以及与其联接的齿轮在泵室中的安置的制造公差，从而，齿轮能够以所要求的小的间隙被安置在泵室中。此外，所述至少一个联接元件构成一个过载保护装置，通过此装置，限制可传递到齿轮上的转动力矩。
在从属权利要求中，给出了本发明齿轮输送泵的有利实施方案和扩展构造。通过权利要求4所述的构造，可以提高可由驱动轴传递到齿轮上的转动力矩。
附图说明
附图中示出本发明的一个实施例并且在以下的说明中详细解释。
图1 以纵向剖视图示出一个齿轮输送泵；
图2 以沿图1中线II-II的横剖面局部放大图示出图1所示齿轮输送泵的一个联接元件；
图3该齿轮输送泵沿图1中线III-III的横剖面；
图4具有一个变型联接元件的齿轮输送泵的纵向剖视图局部；
图5具有两个联接元件的齿轮输送泵结构的局部。
具体实施方式
图1至图5所示的齿轮输送泵用于将燃料从一个储油箱输送到一个高压燃料泵中。通过该高压泵，处于高压下的燃料被输送给一个高压储存器或者被直接输送给内燃机上的喷射位置。齿轮输送泵具有一个两件式的壳体，该壳体具有一个壳体件10和一个壳盖件12。在壳体件10与壳盖件12之间构成一个泵室14，在该泵室中，安置了一对在其外圆周上相互啮合的齿轮16、18。壳体件10具有一个孔20，一个驱动轴22可转动地安置在该孔20中，驱动轴22的一个端部伸出于壳体件10之外，并且在该端部例如通过一个齿轮被驱动。对驱动轴22的驱动可以例如通过所述高压泵或内燃机实现。
齿轮16通过至少一个下面详细解释的联接元件40被固定在驱动轴22伸入到泵室14中的端部区域上，并且被驱动轴22驱动围绕一个轴线17旋转。齿轮18可围绕轴线19转动地被安置在一个伸入到泵室14中的耳轴24上，在此，齿轮16的旋转运动通过齿啮合被传递到齿轮18上。齿轮16、18通过其齿啮合把泵室14分成一个吸入腔26和一个压力腔28。压力腔28通过在齿轮16、18的圆周齿槽和泵室14与齿轮相对的圆周壁15之间构成的输送通道30与吸入腔26连接。吸入腔26通过一个未示的吸入口与一个通向储油箱的管路连接，压力腔28通过一个同样未示的排出口与一个通向所述高压泵的管路连接。在齿轮输送泵运行时，通过旋转的齿轮16、18在提高压力的情况下将燃料从吸入腔26输送到压力腔28中。
齿轮16具有一个孔32，齿轮16通过此孔被安置在驱动轴22上。驱动轴22在其端部区域内具有一个环形槽42，联接元件40安置在该环形槽42内。在朝向自由端的方向上，在环形槽42上连接着驱动轴22的一个端部段44，其具有一个比环形槽42更大的直径。在与端部段44相对的另一侧，在环形槽42上连接着一个直径比环形槽42和端部段44更大的轴肩46。驱动轴22的端部段44的直径比齿轮16的孔32的直径小一些。联接元件40径向弹性地构成，并且通过弹性扩张被推动滑过驱动轴22的端部段44，直到进入环形槽42中。联接元件40的外径比齿轮16的孔32的直径大一些。当齿轮16被推到端部段44和联接元件40上时，联接元件40在此就被弹性压缩，从而在联接元件40与驱动轴22之间以及联接元件40与齿轮16之间产生一个压配合。通过此压配合，可以把要求的转动力矩从驱动轴22传递到齿轮16上。如果齿轮16或18在泵室14中卡住，驱动轴22相对于齿轮16打滑，从而避免了齿轮输送泵零部件的损坏。这样，联接元件40构成一个过载保护装置。
联接元件40优选如图2中所示作为被制成波纹形的金属轴套构成，它具有一个在其圆周上延伸的波纹型廓。在图2中为清楚起见联接元件40的波纹型廓被非常夸张地表示出来。金属轴套40的波谷分别贴靠在驱动轴22上，波峰贴靠在齿轮16的孔32上。当齿轮16被推到金属轴套40上时，它的波纹型廓被径向压缩，由此产生所要求的压配合。另外，联接元件40还可以如图4所示在纵剖面上例如大致U形弯曲地构成，其中，U形的腿贴靠在驱动轴22上或者在孔32中贴靠在齿轮16上，位于两个腿之间的部分贴靠在相应的另一个件上，也就是说，在孔32中贴靠在齿轮16上或者贴靠在驱动轴22上。在联接元件40的这种结构中，它也是可弹性变形的，并且在将齿轮16推上去时被弹性压缩，由此产生所要求的压配合。也可以设计为，联接元件40在纵剖面上具多个前后相连的弯曲，从而联接元件40波纹形地构成。
在驱动轴22的端部段44与齿轮16的孔32之间存在径向间隙，并且，只通过联接元件40进行转动力矩的传递。由于联接元件40在相对于其回转轴线17的径向方向上弹性变形，齿轮16就可以相对于驱动轴22移动，通过此，可以补偿驱动轴22、齿轮16和泵室14之间的形状和位置偏差。由此，齿轮16在泵室14中相对于邻近的泵室14的圆周壁15能够具有所要求的小的间隙。
联接元件40与驱动轴22之间的以及联接元件40与齿轮16之间的压紧力大小和这些件之间的摩擦系数一起确定可传递转动力矩的大小。压紧力的大小又取决于联接元件40的外径与齿轮16的孔32的直径之间的差。为了提高可传递的转动力矩，可以设计为，如图5所示，使用两个或多个联接元件40，这些联接元件在齿轮16的回转轴线17方向上相互错开地安置，其中，回转轴线17也是驱动轴22的纵轴线。在此，驱动轴22相应地具有两个或多个环形槽42，在其中每一个槽中分别安置一个联接元件40。
齿轮16可以用钢或烧结金属制成，例如用烧结钢制成。齿轮16不是直接借助于压配合被固定在驱动轴22上，而是通过所述至少一个联接元件40，由于联接元件40的径向弹性可变形性，可以补偿齿轮16与驱动轴22之间的公差，并且可以补偿齿轮16和驱动轴22的不同的热膨胀。由此，避免了齿轮16的过高应力，这样的应力会造成其损坏。
Claims (6)
1.齿轮输送泵，特别用于向一个高压燃料泵输送燃料，具有一对安置在一个壳体(10，12)的泵室(14)中、被旋转驱动的相互啮合的齿轮(16，18)，它们将燃料从一个吸入腔(26)沿着在齿轮(16，18)的圆周和泵室(14)的圆周壁(15)之间构成的输送通道(30)输送到一个压力腔(28)中，其中，齿轮中的一个(16)具有一个孔(32)并且被固定在驱动轴(22)上，该驱动轴可转动地支承在壳体(10)中，其特征在于，在驱动轴(22)上安置至少一个径向弹性联接元件(40)，它被压入齿轮(16)的孔(32)中。
2.根据权利要求1所述的齿轮输送泵，其特征在于，所述至少一个联接元件(40)作为一个在其圆周上被制成波纹形的轴套构成，该轴套最好用金属制成。
3.根据权利要求1所述的齿轮输送泵，其特征在于，所述至少一个联接元件(40)作为一个轴套构成，该轴套在纵剖面中被弯曲地构成，并且最好用金属制成。
4.根据权利要求1至3之一所述的齿轮输送泵，其特征在于，设置多个联接元件(40)，它们在驱动轴(22)的纵轴线(17)方向上相互错开地安置。
5.根据前述权利要求之一所述的齿轮输送泵，其特征在于，驱动轴(22)具有至少一个环形槽(42)，所述至少一个联接元件(40)安置在该环形槽(42)中。
6.根据前述权利要求之一所述的齿轮输送泵，其特征在于，齿轮(16)用烧结金属、特别是烧结钢制成。
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