DE102012101585A1

DE102012101585A1 - Hochdruck-Kraftstoffpumpe

Info

Publication number: DE102012101585A1
Application number: DE102012101585A
Authority: DE
Inventors: Naoto Oki
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-03-03
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2012-09-06
Anticipated expiration: 2032-02-29
Also published as: JP5533740B2; DE102012101585B4; JP2012180823A

Abstract

Ein Nockenelement (4) und Lagerzapfen (5, 6) einer Nockenwelle sind jeweils durch einen Nockenring (11) und Gehäuse (12, 13) über Metallbuchsen (7, 8, 9) abgestützt. Ein Verformungsausweichabschnitt (64, 65, 66) ist zwischen dem Nockenring (11) und der Metallbuchse (7) und zwischen dem Gehäuse (12, 13) und der Metallbuchse (7, 8, 9) zum Ermöglichen einer Verformung der Metallbuchsen (7, 8, 9) in eine Richtung, in die ein hoher Anpressdruck (F) erzeugt wird, wenn die Metallbuchse (7, 8, 9) von der Nockenwelle eine Last aufnimmt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe zum Zuführen von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff zu einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe zum unter Druck setzen von Kraftstoff durch Hin- und Herbewegen eines Plungers entsprechend einer Drehung einer Nockenwelle.
Eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe zum Zuführen von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff zu einer Verbrennungskraftmaschine (z. B. einer Dieselmaschine) ist im Stand der Technik, wie z. B. in den nachfolgenden Patentveröffentlichungen offenbart, bekannt:

(1) Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2008-184953 ,
(2) Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2010-223177 , und
(3) Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2010-223181 .

Eine herkömmliche Kraftstoffpumpe (eine Kraftstoffzuführpumpe), wie z. B. in den der vorliegenden Anmeldung beigefügten 15 und 16 dargestellt, besteht aus;
mehreren Plungern, die in einer radialen Form um eine Nockenkammer eines Pumpengehäuses angeordnet sind;
einer Nockenwelle mit einem Nockenelement 101 zum Antreiben der Plunger, so dass sich jeder der Plunger in dessen Axialrichtung hin- und herbewegt, und ein Paar von Lagerzapfen 102 und 103, die bei beiden Axialseiten des Nockenelements 101 ausgebildet sind;
einem Nockenring zum Umwandeln einer Drehbewegung des Nockenelements 101 in eine Hin- und Herbewegung für jeden Plunger; und
Gehäuse 104 und 105, die jeweils eine Lagerhülse aufweisen, welche eine Umfangsoberfläche jedes Lagerzapfens 102, 103 umgeben,
wobei das Nockenelement 101 exzentrisch und integral mit der Nockenwelle ausgebildet ist.
Gemäß der vorstehenden Kraftstoffzuführpumpe bewegt sich der Nockenring um das Nockenelement 101 entsprechend einer Drehung der Nockenwelle (eine exzentrische Bewegung des Nockenelements 101) herum, und der Nockenring treibt die entsprechenden Plunger an, so dass sich jeder der bewegbar aufgenommen Plunger in entsprechenden Zylinderbohrungen hin- und herbewegt. Der Kraftstoff wird dadurch in jeder Druckkammer mittels des Plungers unter Druck gesetzt und zu einer Maschinenseite herausgepumpt.
Wenn die Nockenwelle bei hoher Drehzahl gedreht wird, kann das Nockenelement 101 der Nockenwelle fest an den Nockenring (nachstehend wird ein solches Phänomen als Einbrennen genannt) fixiert sein. Dadurch ist eine Metallbuchse 111 zwischen dem Nockenelement 101 der Nockenwelle und dem Nockenring vorgesehen, um ein solches Einbrennen zu vermeiden. Ein Teil des Kraftstoffs wird als Schmiermittel zu einem Zwischenraum zwischen dem Nockenelement 101 und der Metallbuchse 111 zugeführt, um das Einbrennen durch einen zwischen dem Nockenelement 101 und der Metallbuchse 111 ausgebildeten Ölfilm zu verhindern bzw. unterdrücken.
Zudem kann, wenn die Nockenwelle bei einer hohen Drehzahl gedreht wird, jeder der Lagerzapfen 102 und 103 der Nockenwelle ähnlich fest mit den jeweiligen Lagerhülsen der Gehäuse 104 und 105 fixiert (eingebrannt) werden. Dadurch sind jeweils die Metallbuchsen 112 und 113 zwischen den Lagerzapfen 102 und 103 der Nockenwelle und der Lagerhülsen der Gehäuse 104 und 105 vorgesehen. Ein Teil des Kraftstoffs wird ähnlich als Schmiermittel zu den jeweiligen Zwischenräumen zwischen den Lagerzapfen 102 und 103 und den Metallbuchsen 112 und 113 zugeführt, um das Einbrennen durch die zwischen den Lagerzapfen 102 und 103 und den Metallbuchsen 112 und 113 ausgebildeten Ölfilme zu verhindern.
Bei einem Fall der Kraftstoffzuführpumpe, nach dem die Plunger entsprechend der exzentrischen Bewegung des Nockenelements 101, wie in 15A dargestellt, hin- und herbewegt werden, wird eine größer Last (d. h. eine Antriebskraft für die Plunger und eine Antriebsreaktionskraft) als ein vorbestimmter Wert an das Nockenelement 101 der Nockenwelle als Punktbelastung aufgebracht, wenn der Kraftstoff durch die Plunger unter Druck gesetzt wird. Die Nockenwelle kann dadurch in eine gekrümmte Form verformt werden.
Ein großer (überhöhter) Anpressdruck (hoher Anpressdruck F) wird an einen Kontaktoberflächenabschnitt der Metallbuchse 111 aufgebracht, der mit dem Nockenelement 101 in Kontakt steht und eine Spannung (eine radiale Last) von dem Nockenelement 101 aufnimmt. Der hohe Anpressdruck F wird an einen Zwischenabschnitt der Metallbuchse 111 aufgebracht.
Wie in den 15B und 15C dargestellt, wird ein großer (überhöhter) Anpressdruck F ebenfalls an einen Kontaktoberflächenabschnitt der entsprechenden Metallbuchsen 112 und 113 aufgebracht, die jeweils mit den Lagerzapfen 102, 103 der Nockenwelle in Kontakt stehen und eine Spannung (eine radiale Last) von den Lagerzapfen 102, 103 aufnehmen. Der hohe Anpressdruck F wird an einem Axialendabschnitt der Lagerzapfen 102, 103 aufgebracht, der dem Nockenelement 101 näher ist.
Bei der Kraftstoffzuführpumpe, die bei einem Zustand einer vorbestimmten Last arbeitet, nämlich bei dem Zustand, bei dem die Pumplast entsprechend dem Kraftstoffunterdrucksetzungsprozess durch entsprechende Plunger aufgebracht wird, kommen sich während eines Verlaufs des tatsächlichen Vorgangs ein Krümmungsradius einer äußeren Umfangsoberfläche des Nockenelements 101 und ein Krümmungsradius einer inneren Umfangsoberfläche der Metallbuchse 111 allmählich zueinander näher, obwohl solche Krümmungsradien im Anfangsstadium unterschiedlich zueinander sind. Dieses Phänomen wird als „anfänglicher Einpassprozess” bezeichnet. In einem solchen anfänglichen Einpassprozess wird ein Abschnitt der inneren Umfangsoberfläche der Metallbuchse 111 heruntergedrückt, so dass die Krümmung des Radius der Metallbuchse 111 näher zu der der Nockenwelle 101 kommt.
Genauso wie die Metallbuchse 111, kommt während eines Verlaufs des tatsächlichen Vorgangs ein Krümmungsradius einer äußeren Umfangsoberfläche des Lagerzapfens 102, 103 und ein Krümmungsradius einer inneren Umfangsoberfläche der Metallbuchse 112, 113 allmählich zueinander näher, obwohl solche Krümmungsradien bei einem Anfangsstadium voneinander unterschiedlich sind. Bei dem anfänglichen Einpassprozess wird ein Abschnitt der inneren Umfangsoberfläche der Metallbuchse 112, 113 derart heruntergedrückt, dass die Krümmung des Radius der Metallbuchse 112, 113 zu der des Lagerzapfens 102, 103 näher kommt.
Wie vorstehend bei der Kraftstoffzuführpumpe, wird der große (überhöhte) Anpressdruck F auf den Kontaktoberflächenabschnitt der Metallbuchse 111 (die mit dem Nockenelement in Kontakt steht) oder auf den Kontaktoberflächenabschnitt der Metallbuchse 112, 113 (der mit den Lagerzapfen 102, 103 in Kontakt steht) bei dem anfänglichen Einpassprozess aufgebracht. Dadurch kann, obwohl der Kraftstoff zum Zwecke der Verhinderung des Einbrennens bei dem anfänglichen Einpassprozess in den Zwischenraum zwischen dem Nockenelement 101 und der Metallbuchse 111, um den Ölfilm zwischen ihnen auszubilden, oder in den Zwischenraum zwischen dem Lagerzapfen 102, 103 und der Metallbuchse 112, 113, um den Ölfilm zwischen ihnen auszubilden, zugeführt wird, ein solcher Ölfilm unterbrochen werden. Dadurch kann eine Abriebsmenge bei jeder der Metallbuchsen 111, 112 und 113 überhöht zunehmen, wie in 16A (vor dem Abrieb) und 16B (nach dem Abrieb) dargestellt.
Wenn der Ölfilm zwischen dem Nockenelement 101 und der Metallbuchse 111 unterbrochen wird, werden eine gekrümmte konvexe Oberfläche des Nockenelements 101 und eine gekrümmte konkave Oberfläche der Metallbuchse 111 miteinander in einen gekrümmten Oberflächenkontakt gebracht. Genauso werden, wenn der Ölfilm zwischen dem Lagerzapfen 102, 103 und der Metallbuchse 112, 113 unterbrochen ist, eine gekrümmte konvexe Oberfläche des Lagerzapfens 102, 103 und eine gekrümmte konkave Oberfläche der Metallbuchse 112, 113 miteinander in einen gekrümmten Oberflächenkontakt gebracht.
Dadurch wird ein Druckaufnahmebereich des Kontaktoberflächenabschnitts der Metallbuchse 111 (der mit dem Nockenelement 101 in Kontakt steht und die radiale Last davon aufnimmt) sowie ein Druckaufnahmebereich des Kontaktoberflächenabschnitts der Metallbuchse 112, 113 (der mit dem Lagerzapfen 102, 103 in Kontakt steht und dessen radiale Last aufnimmt) erhöht, und dadurch wird ein Kontaktoberflächendruck zwischen dem Nockenelement 101 und der Metallbuchse 111 sowie ein Kontaktoberflächendruck zwischen dem Lagerzapfen 102, 103 und der Metallbuchse 112, 113 verringert.
Anschließend wird es einfacher, dass der Kraftstoff (das Schmiermittel) in einen Gleitabschnitt zwischen dem Nockenelement 101 und der Metallbuchse 111 und in einen Gleitabschnitt zwischen dem Lagerzapfen 102, 103 und der Metallbuchse 112, 113 strömt, und dadurch kann der Ölfilm in jenen Gleitabschnitten ausgebildet werden.
In den letzten Jahren jedoch wird ein höherer Kraftstoffdruck für eine Kraftstoffeinspritzung im Lichte einer Verbesserung einer Maschinenausgabeleistung und/oder eine Abnahme von NO_x-Emission und von einem aus einer Maschine ausgeblasenen Rauch gefordert.
Es ist dadurch notwendig, einen Druckbeaufschlagungswert durch die Hochdruck-Kraftstoffpumpe (einen Druck des aus der Kraftstoffpumpe herausgepumpten Kraftstoffs) zu erhöhen, um die Anforderung der Kraftstoffeinspritzung bei höherem Kraftstoffdruck zu erhöhen.
Wenn der Druck des herauspumpbaren Kraftstoffs erhöht wird, werden die an verschiedenen Abschnitten der Kraftstoffpumpe angelegten Lasten entsprechend der Kraftstoffbeaufschlagungsprozesse durch die Plunger überhöht höher. Insbesondere können die großen Oberflächendrücke F in dem Gleitabschnitt zwischen dem Nockenelement 101 und der Metallbuchse 111 sowie in dem Gleitabschnitt zwischen dem Lagerzapfen 102 und 103 und der Metallbuchse 112, 113 erzeugt werden.
Dadurch kann, wenn die Kraftstoffzuführpumpe bei dem Hochlastzustand betrieben wird (der Kraftstoffdruck ist höher als ein vorbestimmter Wert), die Abriebsmenge der Metallbuchse 111, 112, 113 bei dem anfänglichen Einpassprozess überhöht größer werden. Anschließend kann die metallische Haftung zwischen der Nockenwelle 101, 102 oder 103 und der Metallbuchse 111, 112 oder 113 auftreten.
Zudem kann das Einbrennen in dem Gleitabschnitt zwischen dem Nockenelement 101 und der Metallbuchse 111 oder in dem Gleitabschnitt zwischen dem Lagerzapfen 102, 103 und der Metallbuchse 112, 113 auftreten.
Die vorliegende Erfindung wurde im Lichte der vorstehenden Probleme vorgenommen. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe zu schaffen, nach der ein Abrieb sowie ein Einbrennen bei einem Gleitabschnitt zwischen einer Nockenwelle und einem Lagerabschnitt verhindert bzw. unterdrückt wird.
Gemäß eines Merkmals der vorliegenden Erfindung (wie z. B. bei dem angehängten Anspruch 1 definiert) weist eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe für eine Verbrennungskraftmaschine auf:

(a) einen Kolben 1, 2, 3, der in einem Zylinder 27, 28, 29 bewegbar angeordnet ist, um sich darin hin- und herzubewegen, um dadurch einen Kraftstoff unter Druck zu setzten und den unter Druck gesetzten Kraftstoff herauszupumpen;
(b) eine Nockenwelle 4, 5, 6 zum Antreiben des Kolbens 1, 2, 3 in dessen Axialrichtung;
(c) einen Block 11, 12, 13 mit einer Wellenaufnahmeöffnung 47, 48, 49 zum drehbaren Abstützen der Nockenwelle 4, 5, 6; und
(d) ein zylindrisches Lagerelement 7, 8, 9, das in eine innere Umfangsoberfläche der Wellenaufnahmeöffnung 47, 48, 49 des Blocks 11, 12, 13 zum drehbaren Abstützen der Nockenwelle 4, 5, 6 eingeführt ist.

Wenn das Lagerelement 7, 8, 9 eine Last (eine Kolbenantriebskraft oder eine Reaktionskraft des Kolbens) von der Nockenwelle 4, 5, 6 aufnimmt, wird ein großer Anpressdruck bei einem Kontaktoberflächenabschnitt des Lagerelements 7, 8, 9 erzeugt, der mit der Nockenwelle 4, 5, 6 in Kontakt steht. Dadurch wird ein Verformungsaustrittsabschnitt bzw. -ausweichabschnitt 64, 65, 66 zwischen dem Block 11, 12, 13 und dem Lagerelement 7, 8, 9 zum Ermöglichen einer Verformung des Lagerelements 7, 8, 9 in eine Richtung ausgebildet, in die ein Anpressdruck F erzeugt wird, wenn eine Spannung von der Nockenwelle 4, 5, 6 aufgenommen wird.
Gemäß dem vorstehenden Merkmal ist es möglich, da der Verformungsausweichabschnitt 64, 65, 66 zwischen dem Block 11, 12, 13 und dem Lagerelement 7, 8, 9 zum Ermöglichen der Verformung des Lagerelements 7, 8, 9 in die Richtung ausgebildet ist, in die der hohe Anpressdruck F erzeugt wird, wenn die Last von der Nockenwelle 4, 5, 6 aufgenommen wird, eine Ermöglichung der Verformung des Lagerelements 7, 8, 9 zu gewährleisten. Mit anderen Worten, es ist für das Lagerelement 7, 8, 9 einfacher verformt zu werden. Das Lagerelement 7, 8, 9 kann nämlich auf einfache Weise in die Richtung verformt werden, in die der hohe Anpressdruck erzeugt wird, wenn die Last von der Nockenwelle 4, 5, 6 aufgenommen wird.
Gemäß einem solchen Aufbau kann, selbst wenn der Oberflächendruck zwischen der Nockenwelle 4, 5, 6 und der Metallbuchse 7, 8, 9 lokal durch die auf das Lagerelement 7, 8, 9 aufgebrachten radialen Lasten von der Nockenwelle 4, 5, 6 erhöht wird, ein Druckaufnahmebereich des Lagerelements 7, 8, 9 durch dessen Verformung erhöht werden. Dementsprechend kann der Oberflächendruck zwischen der Nockenwelle 4, 5, 6 und dem Lagerelement 7, 8, 9 verringert werden.
Wie vorstehend, kann der Abrieb sowie das Einbrennen des Gleitabschnitts zwischen der Nockenwelle 4, 5, 6 und des Lagerelements 7, 8, 9 unterdrückt und/oder verhindert werden. Zudem kann eine Abriebsmenge des Lagerelements 7, 8, 9 weitestgehend unterdrückt werden. Ferner kann die metallische Haftung des Lagerelements 7, 8, 9 vermieden werden. Die Langlebigkeit der Kraftstoffpumpe kann verbessert werden.
Die vorstehenden und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung, werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die begleitenden Figuren ersichtlich. In denen zeigt:
1 eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 eine schematische Querschnittsansicht, die ebenfalls den Lageraufbau der Hochdruck-Kraftstoffpumpe darstellt, wenn sie aus einem anderem Winkel betrachtet wird;
3A eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau für ein Nockenelement einer Nockenwelle entsprechend der ersten Ausführungsform darstellt;
3B eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau für einen Lagerzapfen der Nockenwelle entsprechend der ersten Ausführungsform darstellt;
4A eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche die Metallbuchse von 3A darstellt, während 4B und 4C schematische Querschnittsansichten zeigen, die Abwandlungen einer Metallbuchse darstellen;
5A und 5B schematische Querschnittsansichten, die eine detaillierte Form einer Metallbuchse von 4A darstellen, wobei 5B eine schematische Querschnittsansicht bei Betrachtung entlang einer Linie VB-VB in 5A darstellt;
6A eine schematische Querschnittsansicht, die eine weitere Abwandlung der Metallbuchse darstellt, während 6B bis 6D schematische Querschnittsansichten zeigen, die jeweils entlang einer Linie VIB/D-VIB/D in 6A betrachtet werden;
7A eine schematische Querschnittsansicht, die eine weitere Abwandlung der Metallbuchse darstellt, während 7B bis 7D schematische Querschnittsansichten zeigen, die jeweils entlang einer Linie VIIB/D-VIIB/D in 7A betrachtet werden;
8A eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau für das Nockenelement der Nockenwelle entsprechend einer zweiten Ausführungsform darstellt, während 8B eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau für den Lagerzapfen der Nockenwelle entsprechend der zweiten Ausführungsform darstellt;
9A eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau für das Nockenelement der Nockenwelle entsprechend einer dritten Ausführungsform darstellt, während 9B eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau für den Lagerzapfen der Lagerwelle entsprechend der dritten Ausführungsform darstellt;
10 eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau der Hochdruck-Kraftstoffpumpe entsprechend einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
11 eine schematische Querschnittsansicht bei Betrachtung entlang einer Linie XI-XI in 10;
12A eine schematische Querschnittsansicht, welche den Lageraufbau des Nockenelements der Nockenwelle entsprechend einer vierten Ausführungsform darstellt, während 12B eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die den Lageraufbau der Lagerzapfen der Nockenwelle entsprechend der vierten Ausführungsform darstellt;
13A eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau für das Nockenelement der Nockenwelle entsprechend einer fünften Ausführungsform darstellt, während 13B eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau der Nockenwelle entsprechend der fünften Ausführungsform darstellt;
14A eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau des Nockenelements der Nockenwelle entsprechend einer sechsten Ausführungsform darstellt, während 14B eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau für den Lagerzapfen der Nockenwelle entsprechend der sechsten Ausführungsform darstellt;
15A eine schematische Ansicht, die eine Nockenwelle und Metallbuchsen zur Erläuterung einer radialen Last an einer Anpresslast entsprechend dem Stand der Technik darstellt, während 15B und 15C Diagramme zeigen, die jeweils die Verteilung einer an der Metallbuchse angelegten Last darstellen; und
16A und 16B schematische Querschnittsansichten zur Erläuterung des Abriebs von der Metallbuchse in einem anfänglichen Anpassprozess entsprechend dem Stand der Technik.
(Erste Ausführungsform)
Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die 1 bis 7 erläutert. 1 und 2 zeigen einen Lageraufbau einer Nockenwelle für eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe.
Eine Kraftstoffzuführvorrichtung der vorliegenden Erfindung für eine Verbrennungskraftmaschine ist an einem Fahrzeug montiert, genauer gesagt in einem Motorraum des Fahrzeugs angeordnet. Die Kraftstoffzuführvorrichtung bildet eine der Komponenten für ein Kraftstoffeinspritzsystem vom Typ einer Common-Rail (eine sammelartige Kraftstoffeinspritzvorrichtung) für eine Dieselmaschine mit mehreren Zylindern aus. Das Kraftstoffeinspritzsystem vom Typ einer Common-Rail besteht aus einer Common-Rail bzw. Sammelschiene zum Ansammeln von unter Hochdruck stehendem Kraftstoff, mehreren Kraftstoffinjektoren (einen solenoid- bzw. magnetartigen Injektor, einen piezoelektrischartigen Injektor oder dergleichen) zum Einspritzen des unter Hochdruck stehenden Kraftstoffs aus der Common-Rail in entsprechende Zylinder, und einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe zum Unterdrucksetzen von Kraftstoff und Zuführen des unter Hochdruck stehenden Kraftstoffs zu der Common-Rail.
Eine Maschinensteuereinheit (ECU) steuert eine Leistungszufuhr zu einem Aktuator, der ein Nadelventil des Injektors betreibt, um Kraftstoffinjektoröffnungen zu öffnen oder zu schließen.
Die Hochdruck-Kraftstoffpumpe (nachfolgend als Kraftstoffpumpe bezeichnet) besteht aus folgenden Teilen und/oder Komponenten; mehrere (drei) Plunger 1 bis 3, die sich jeweils in Axialrichtung hin- und herbewegen, um Kraftstoff unter Druck zu setzen und den unter Hochdruck stehenden Kraftstoff abzugeben;
eine Nockenwelle (mit einem exzentrischen Nockenelement 4 und Lagerzapfen 5 und 6) zum Antreiben der entsprechenden Plunger 1 bis 3 in jede derer Axialrichtungen;
eine zylindrische Metallbuchse 7, die so angeordnet ist, um einen Umfangsumfang des Nockenelements 4 der Nockenwelle zu umgeben;
zylindrische Metallbuchsen 8 und 9, die jeweils ebenfalls derart angeordnet sind, dass sie einen Umfangsumfang jedes Lagerzapfens 5, 6 der Nockenwelle umgeben;
ein Ölabdichtelement 10, das ebenfalls einen äußeren Umfang des Lagerzapfens 6 umgibt;
einen Block (der einen Nockenring 11 und Gehäuse 12 und 13 enthält) mit Lagerhülsen, die jeweils einen Umfangsumfang jeder Metallbuchse 7, 8, 9 umgeben;
Spiralfedern 14 bis 16, die jeweils eine Last (Druckkraft) gegenüber jede flache Sitzfläche 51, 52, 53 des Nockenrings 11 für die entsprechenden Plunger 1 bis 3 erzeugen;
Zylindrische Körper 17 bis 19, die jeweils darin einen Zylinder zum bewegbaren Aufnehmen der entsprechenden Plunger 1 bis 3 in deren Hin- und Herbewegungsrichtung ausbilden; und
eine Nockenkammer, in welcher der Kraftstoff (dient als Schmiermittel) von einer Speisepumpe (einem Schmiermittelzuführabschnitt) über eine Schmiermittelzuführpassage (nicht gezeigt) zugeführt wird.
Das Ölabdichtelement 10 dichtet einen kreisförmigen Zwischenraum zwischen einem äußeren Umfang des Lagerzapfens 6 der Nockenwelle und einem inneren Umfang der Lagerhülse des Gehäuses 13 ab.
Die Kraftstoffpumpe weist mehrere (drei) Pumpenelemente auf, die radial um die in dem Inneren der Gehäuse 12 und 13 ausgebildeten Nockenkammer 20 angeordnet sind, wobei jedes Pumpenelement einem Hochdruck-Pumpenabschnitt entspricht, der aus dem Plunger (1, 2, 3) und dem zylindrischen Körper (17, 18, 19) besteht. Die Pumpenelemente sind in gleichen Abständen (z. B. 120 Grad) in eine Umfangsrichtung der Nockenkammer 20 angeordnet.
Die Lagerhülse des Nockenrings 11 bezeichnet einen zylindrischen Lagerhalter zum bewegbaren Abstützen von dem Nockenelement 4 der Nockenwelle in Drehrichtung in dessen Inneren.
Jede der Lagerhülsen der Gehäuse 12 und 13 bezeichnet einen zylindrischen Lagerhalter zum bewegbaren Abstützen jedes Lagerzapfens 5, 6 in Drehrichtung in dessen Inneren.
Ein Innenrotor 22 und ein Außenrotor 22 der Speisepumpe sind in einer an das Gehäuse 12 angebrachten Pumpenabdeckung 21 aufgenommen.
Die Nockenwelle weist das Nockenelement 4 bei deren Zwischenabschnitt in Richtung derer Drehachse und die Lagerzapfen 5 und 6 bei beiden Seiten der Welle (das Nockenelement 4) auf. Jeder der Lagerzapfen 5 und 6 der Nockenwelle ist drehbar durch entsprechende Lagerhalter über die Metallbuchsen 8 und 9 abgestützt. Ein Antriebsriemenrad (nicht gezeigt) ist an einem Axialende der Nockenwelle angebracht, wobei das Antriebsriemenrad durch einen Antriebsriemen (nicht gezeigt) angetrieben wird, um zu drehen, der durch ein Kurbelriemenrad (nicht gezeigt), das an einer Kurbelwelle der Maschine fixiert ist, angetrieben wird. Dementsprechend wird die Nockenwelle durch die Kurbelwelle der Maschine angetrieben, um zu drehen.
Der Innenrotor 22 der Speisepumpe ist an dem anderen Axialende der Nockenwelle angebracht, wobei die Speisepumpe (die an der Niederdruckseite angeordnet ist) Niederdruckkraftstoff von einem Kraftstofftank (nicht gezeigt) ansaugt.
Die Zylinder sind integral in den entsprechenden zylindrischen Körpern 17 bis 19 ausgebildet, die fest an die Gehäuse 12 und 13 durch Befestigungsmittel (wie z. B. Befestigungsbolzen) fixiert sind, wobei jeder der Plunger 1 bis 3 bewegbar in entsprechende Zylinder in dessen Hin- und Herbewegungsrichtung abgestützt ist. Jeder der zylindrischen Körper 17 bis 19 weist eine Zylinderbohrung 27, 28, 29 auf, innerhalb der jeder der Plunger hin- und herbewegt wird.
Eine Kraftstoffbeaufschlagungskammer 31, 32, 33 ist in jeder der Zylinderbohrungen 27 bis 29 in deren Axialende ausgebildet, um den Kraftstoff darin durch die wechselseitige Bewegung des Plungers 1, 2, 3 unter Druck zu setzen.
Ein Kraftstoffeinlassventil 34, 35, 36 zum Öffnen oder Schließen einer Kraftstoffzuführpassage, ein Kraftstoffabgabeventil 37, 38, 39 zum Öffnen oder Schließen einer Kraftstoffabgabepassage und ein Kraftstoffauslasselement 41, 42, 43 mit einer Kraftstoffabgabeöffnung sind in jedem der zylindrischen Körper 17 bis 19 vorgesehen.
Ein Durchflusssteuerventil eines elektromagnetischen Typs (wird nachfolgend als elektromagnetisches Ventil bezeichnet) ist in der Kraftstoffzuführpassage von der Speisepumpe zu entsprechenden Kraftstoffeinlassventilen 34 bis 36 zum Steuern einer anzusaugenden Kraftstoffmenge in entsprechende Kraftstoffbeaufschlagungskammern vorgesehen. Eine Leistungszufuhr zu dem elektromagnetischen Ventil wird durch die ECU gesteuert, so dass die von den entsprechenden Kraftstoffauslasselementen 41 bis 43 abgegebene Menge des unter Hochdruck stehenden Kraftstoffs gesteuert wird.
Jedes der Kraftstoffeinlassventile 34 bis 36 besteht aus einem Ventilelement zum Öffnen oder Schließen der Kraftstoffzuführpassage, durch die der Kraftstoff von dem elektromagnetischen Ventil zu den entsprechenden Kraftstoffbeaufschlagungskammern 31 bis 33 zugeführt wird, einer Rückstellfeder zum Vorspannen des Ventilelements in dessen Ventilschließrichtung, einem Pfropfenelement zum fluiddichten Schließen eines Öffnungsende jedes zylindrischen Körpers 17, 18, 19, und einem Ventilsitzelement, das zwischen dem zylindrischen Körper 17, 18, 19 und dem Pfropfenelement vorgesehen ist.
Jedes der Kraftstoffabgabeventile 37 bis 39 besteht aus einem Ventilelement zum Öffnen oder Schließen der Kraftstoffabgabepassage, durch die der unter Hochdruck stehende Kraftstoff zu der Common-Rail zugeführt wird, einer Rückstellfeder zum Vorspannen des Ventilelements in dessen Ventilschließrichtung, und einem Federanschlag zum Aufnehmen einer Federkraft der Rückstellfeder usw.
Die Kraftstoffzuführpassage, durch die der Kraftstoff von der Speisepumpe zu den entsprechenden Kraftstoffbeaufschlagungskammern 31 bis 33 über das elektromagnetische Ventil und jedes Kraftstoffeinlassventil 34, 35, 36 zugeführt wird, besteht aus mehreren Kraftstofföffnungen, die jeweils in dem Gehäuse 13, den zylindrischen Körpern 17 bis 19 und den Ventilsitzelementen der Kraftstoffeinlassventile 34 bis 36 ausgebildet sind.
Die Kraftstoffabgabepassage, durch die der in den entsprechenden Kraftstoffbeaufschlagungskammern 31 bis 33 durch die wechselseitigen Bewegungen der Plunger 1 bis 3 unter Druck gesetzte Hochdruckkraftstoff aus der Common-Rail herausgepumpt wird, besteht aus mehreren Kraftstofföffnungen, die jeweils in den zylindrischen Körpern 17 bis 19, dem Federanschlag der Kraftstoffabgabeventile 37 bis 39 und den Kraftstoffauslasselementen 41 bis 43.
Jeder der Plunger 1 bis 3 ist ein zylindrischer Kolben, der sich in Axialrichtung jeder Zylinderbohrung 27 bis 29 der entsprechenden zylindrischen Körper 17 bis 19 erstreckt. Jeder Plunger 1, 2, 3 ist in den entsprechenden Zylinderbohrungen 27 bis 29 bewegbar aufgenommen, um sich darin hin- und herzubewegen. Jeder Plunger 1, 2, 3 folgt einer Umdrehung des Nockenrings 11 entsprechend der exzentrischen Bewegung des Nockenrings 11, so dass der Plunger 1, 2, 3 zwischen dessen oberen Totpunkt und dessen unteren Totpunkt hin- und herbewegt wird. Wenn der Plunger 1, 2, 3 in eine Abwärtsrichtung (in eine Richtung zu dem Nockenring 11) bewegt wird, wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31, 32, 33 verringert. Anschließend wird das Kraftstoffabgabeventil 37, 38, 39 geschlossen, während das Kraftstoffeinlassventil 34, 35, 36 geöffnet wird, so dass der Kraftstoff (dessen Menge wird durch das elektromagnetische Ventil eingestellt) in die entsprechenden Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammern 31 bis 33 gesaugt wird.
Andererseits wird, wenn der Plunger 1, 2, 3 in eine Aufwärtsrichtung (in eine Richtung zu dem Kraftstoffeinlassventil) bewegt wird, der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31, 32, 33 erhöht. Wenn der Kraftstoffdruck höher als ein vorbestimmter Wert wird, wird das Kraftstoffabgabeventil 37, 38, 39 geöffnet, so dass der unter Hochdruck stehende Kraftstoff aus der Kraftstoffdruckkammer 31, 32, 33 zu der Common-Rail durch die Kraftstoffabgabepassage (die mehreren Kraftstofföffnungen) und einer Kraftstoffleitung (nicht gezeigt) herausgepumpt wird.
Die Nockenkammer 20 ist im Inneren des Gehäuses 12 und 13 ausgebildet, in das der als Schmiermittel arbeitende bzw. wirkende Kraftstoff aus der Speisepumpe zugeführt wird. Beide Axialenden der Nockenkammer 20 werden durch das Gehäuse 12 und 13 abgeschlossen. Das Nockenelement 4 der Nockenwelle, der Nockenring 11, die Metallbuchse 7 und die Spiralfedern 14 bis 16 sind in der Nockenkammer 20 aufgenommen.
Jeder der Nockenstößel 44 bis 46 ist integral mit jedem der Plunger 1 bis 3 an dessen einen Axialende (auf einer Seite zur Nockenkammer 20) ausgebildet, wobei jeder Nockenstößel 44, 45, 46 derart angeordnet ist, dass er zu jeder flachen Sitzfläche 51, 52, 53 einer äußeren Umfangsoberfläche des Nockenrings 11 zugewandt ist. Es ist nämlich jeder der Nockenstößel 44 bis 46 in einem Gleitkontakt mit der flachen Sitzfläche 51, 52, 53. Jeder Nockenstößel 44, 45, 46 steht aus der entsprechenden Zylinderbohrung 27, 28, 29 des zylindrischen Körpers 17, 18, 19 heraus. Der Nockenstößel 44, 45, 46 entspricht einem Abschnitt des Plungers 1, 2, 3, der einen größeren Durchmesser als die anderen Abschnitte aufweist.
Das Nockenelement 4 ist integral und exzentrisch mit der Nockenwelle bei deren Zwischenabschnitt in Axialrichtung ausgebildet, wobei ein Querschnitt des Nockenelements 4 eine Ebene senkrecht zur Drehachse der Lagerzapfen 5 und 6 der Nockenwelle in einer kreisförmigen Form ausgebildet ist. Der Nockenring 11 bewegt sich um das Nockenelement 4 der Nockenwelle. Der Nockenring 11 ist drehbar bei dem äußeren Umfang des Nockenelements 4 über der Metallbuchse 7 abgestützt. Die Plunger 1 bis 3 sind bei dem äußeren Umfang des Nockenrings 11 angeordnet, so dass sich jeder der Plunger 1 bis 3 entsprechend der Umdrehung des Nockenrings 11 hin- und herbewegt.
Der Lagerhalter ist integral mit dem Nockenring 11 bei dessen inneren Umfang ausgebildet, um den äußeren Umfang des Nockenelements 4 der Nockenwelle in deren Umfangsrichtung zu umgeben. Eine Nockenaufnahmeöffnung 47 (erstreckt sich in eine Richtung einer Drehachse des Nockenelements 4) ist in dem Lagerhalter zum drehbaren Aufnehmen des Nockenelements 4 ausgebildet.
Gehäuseelemente für die Kraftstoffpumpe bestehen aus den Gehäusen 12 und 13, den zylindrischen Körpern 17 bis 19 und so weiter.
Das Gehäuse 12 ist ein Pumpengehäuse (ein Pumpenkörper) zum drehbaren Abstützen der Lagerzapfen 5 der Nockenwelle über die Metallbuchse 8.
Das Gehäuse 13 ist eine Lagerabdeckung zum drehbaren Abstützen des Lagerzapfens 6 der Nockenwelle über die Metallbuchse 9.
Die Lagerhalter, die jeweils die entsprechenden äußeren Umfänge der Lagerzapfen 5 und 6 umgeben, sind integral mit den Gehäusen 12 und 13 ausgebildet. Lagerzapfenaufnahmeöffnungen 48 und 49 (3B), die sich jeweils in Richtung der Drehachse der Lagerzapfen 5 und 6 erstrecken, sind jeweils in den Lagerhaltern ausgebildet. Die Lagerzapfenaufnahmeöffnungen 48 und 49 sowie die Nockenaufnahmeöffnung 47 werden gemeinsam als Wellenaufnahmeöffnungen zum drehbaren Abstützen der Lagerzapfen 5 und 6 sowie dem Nockenelement 4 der Nockenwelle bezeichnet.
Die flachen Sitzflächen 51 bis 53 sind jeweils bei dem äußeren Umfang des Nockenrings 11 ausgebildet, die jeweils eine Antriebsreaktionskraft (eine Kraftstoffdruckbeaufschlagungslast) von den entsprechenden Plungern 1 bis 3 aufnehmen. Jede der Sitzflächen 51 bis 53 nimmt ebenfalls eine Reaktionskraft (eine Anpressdrucklast) der entsprechenden Spiralfedern 14 bis 16 auf.
Jede der Spiralfedern 14 bis 16 spannen die entsprechenden Nockenstößel 44 bis 46 der Plunger 1 bis 3 in Richtung der äußeren Umfangsoberfläche des Nockenrings 11 vor. Es wird nämlich jeder der Nockenstößel 44 bis 46 durch entsprechende Vorspannungskräfte der Spiralfedern 14 bis 16 gegenüber der Sitzfläche 51 bis 53 des Nockenrings 11 angepresst.
Eine Kontaktoberfläche jedes Nockenstößels 44, 45, 46 des Plungers 1, 2, 3, der jeweils mit der Sitzfläche 51, 52, 53 des Nockenrings 11 in Kontakt steht, ist auch in einer flachen Form ausgebildet. Dadurch wird die Drehung des Nockenrings 11 verhindert, jedoch bewegt sich der Nockenring um das Nockenelement 4 entsprechend dessen Drehung, während jeder Nockenstößel 44, 45, 46 an jeder Sitzfläche 51, 52, 53 gleitet.
Wenn die Nockenwelle bei hoher Drehzahl gedreht wird, gibt es eine Möglichkeit, dass der Nockenring 11 fest an das Nockenelement 4 (nachfolgend wird dieses Phänomen auch als Einbrennen bezeichnet) fixiert. Dadurch wird die zylindrische Metallbuchse 7 zwischen dem Nockenelement 4 und der Lagerhülse (der Lagerhalter) des Nockenrings 11 vorgesehen.
Zudem gibt es, wenn die Nockenwelle bei hoher Drehzahl gedreht wird, eine Möglichkeit, dass jeder der Lagerzapfen 5 und 6 der Nockenwelle fest an den Gehäusen 12 und 13 fixiert werden kann. Dadurch sind die zylindrischen Metallbuchsen 8 und 9 zwischen den Lagerzapfen 5 und 6 und den Lagerhülsen (den Lagerhaltern) der Gehäuse 12 und 13 vorgesehen, um eine solche Situation (das Einbrennen) zu vermeiden.
Die Kraftstoffpumpe weist einen derartigen Aufbau auf, nachdem der Kraftstoff (arbeitet als Schmiermittel) in der Nockenkammer 20 zu einem Zwischenraum zwischen dem Nockenelement 4 der Nockenwelle und der Metallbuchse 7 zugeführt wird. Dadurch wird ein Ölfilm zwischen einer Gleitkontaktoberfläche des Nockenelements 4 und einer Gleitkontaktoberfläche der Metallbuchse 7 ausgebildet, um die Situation (das Einbrennen) zu vermeiden, dass das Nockenelement 4 fest an die Metallbuchse 7 fixiert wird. Auf ähnliche Weise weist die Kraftstoffpumpe einen Aufbau auf, nach dem der Kraftstoff (arbeitet als Schmiermittel) von der Nockenkammer 20 oder der Speisepumpe zu einem Zwischenraum zwischen jedem Lagerzapfen 5, 6 der Nockenwelle und jeder Metallbuchse 8, 9 zugeführt wird. Dadurch wird ein Ölfilm ähnlich ausgebildet, entsprechend zwischen einer Gleitkontaktoberfläche des Lagerzapfens 5, 6 und einer Gleitkontaktoberfläche der Metallbuchse 8, 9, um die Situation (das Einbrennen) zu vermeiden, dass der Lagerzapfen 5, 6 fest an die Metallbuchse 8, 9 fixiert wird.
Die Metallbuchse 7 ist ein gesinterter Körper (ein Lagerkörper) bestehend aus Metall, wie z. B. Kupfer, Eisen usw., und ist als zylindrische Form ausgebildet. Die Metallbuchse 7 ist in einem inneren Umfang des Lagerhalters des Nockenrings 11 (d. h. eine Bohroberfläche der Nockenaufnahmeöffnung 47) presseingeführt. Eine Gleitöffnung 54 (4A bis 4C) ist im Inneren der Metallbuchse 7 ausgebildet, um das Nockenelement 4 drehbar abzustützen. Ein Gleitspiel ist zwischen der äußeren Umfangsoberfläche (der Gleitkontaktoberfläche) des Nockenelements 4 und der inneren Umfangsoberfläche (die Gleitkontaktoberfläche) der Metallbuchse 7 (der inneren Oberfläche der Gleitöffnung 54) ausgebildet, so dass das Nockenelement 4 glatt in der Metallbuchse 7 gedreht wird.
Auf ähnliche Weise, wie die Metallbuchse 7, ist die Metallbuchse 8 ein gesinterter Körper (ein Lagerkörper) bestehend aus einem Metall, wie z. B. Kupfer, Eisen usw., und ist als zylindrische Form ausgebildet. Die Metallbuchse 8 ist in einem inneren Umfang des Lagerhalters des Gehäuses 12 (d. h. eine Bohroberfläche der Lagerzapfenaufnahmeöffnung 48) presseingeführt. Eine Gleitöffnung 55 (4A bis 4C) ist im Inneren der Metallbuchse 8 ausgebildet, um den Lagerzapfen 5 drehbar abzustützen. Ein Gleitspiel ist zwischen der äußeren Umfangsoberfläche (der Gleitkontaktoberfläche) des Lagerzapfens 5 und der inneren Umfangsoberfläche (der Gleitkontaktoberfläche) der Metallbuchse 8 (der inneren Oberfläche der Gleitöffnung 55) ausgebildet, so dass der Lagerzapfen 5 glatt in der Metallbuchse 8 gedreht wird.
Auf gleiche Weise, wie die Metallbuchse 8, ist die Metallbuchse 9 ein gesinterter Körper (ein Lagerkörper) bestehend aus einem Metall, wie z. B. Kupfer, Eisen usw., und ist als zylindrische Form ausgebildet. Die Metallbuchse 9 ist in einem inneren Umfang des Lagerhalters des Gehäuses 13 (d. h. eine Bohroberfläche der Lagerzapfenaufnahmeöffnung 49) presseingeführt. Eine Gleitöffnung 56 (4A bis 4C) ist im Inneren der Metallbuchse 9 ausgebildet, um den Lagerzapfen 6 drehbar abzustützen. Ein Gleitspiel ist zwischen der äußeren Umfangsoberfläche (der Gleitkontaktoberfläche) des Lagerzapfens 6 und der inneren Umfangsoberfläche (der Gleitkontaktoberfläche) der Metallbuchse 9 (der inneren Oberfläche des Gleitöffnung 56) ausgebildet, so dass der Lagerzapfen 6 glatt in der Metallbuchse 9 gedreht wird.
Wie in 3A und 3B dargestellt, weist jeder der Metallbuchsen 7 bis 9 Erzeugungsabschnitte 61 bis 63 eines hohen Anpressdruck auf der Gleitkontaktoberfläche mit dem entsprechenden Nockenelement 4 und den Lagerzapfen 5 und 6 der Nockenwelle auf. Ein überhöhter Anpressdruck bzw. Oberflächendruck (ein hoher Anpressdruck F) wird bei solchen Abschnitten erzeugt, wenn solche Erzeugungsabschnitte 61 bis 63 eines hohen Anpressdrucks radiale Lasten (die Antriebskraft der Plunger 1 bis 3, die Reaktionskraft der Antriebskraft, eine Punktlast) von dem entsprechenden Nockenelement 4 und den Lagerzapfen 5 und 6 aufnehmen.
Gemäß der Kraftstoffpumpe der vorliegenden Ausführungsform weist jede der Metallbuchsen 7 bis 9 Verformungsausweichabschnitte zwischen der Metallbuchse 7 und dem Nockenring 11 und zwischen der Metallbuchse 8, 9 und dem Gehäuse 12, 13 zum Ermöglichen einer Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 in radiale Richtungen auf (in die Richtungen, in die hohe Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die Metallbuchse 7, 8, 9 die radiale Last von dem Nockenelement 4 oder den Lagerzapfen 5 und 6 aufnimmt). Die Verformungsausweichabschnitte sind zum Zwecke der Unterdrückung (oder Verhinderung) eines Abriebs und/oder des Einbrennens (d. h. ein fest fixierter Zustand zwischen der Metallbuchse 7, 8 und 9 und dem Nockenelement 4 oder den Lagerzapfen 5, 6) der Gleitkontaktoberflächen zwischen dem Nockenelement 5 und den Lagerzapfen 5 und 6 und den entsprechenden Metallbuchsen 7 bis 9 ausgebildet.
Die vorstehenden Verformungsausweichabschnitte der Metallbuchsen 7 bis 9 sind durch mehrere (drei) Räume S1 bis S3 jeweils zwischen den Metallbuchsen 7 bis 9 und dem Nockenring 11 und den Gehäusen 12 und 13 ausgebildet.
Jeder der Räume S1 bis S3 ist an der äußeren Umfangsoberfläche jeder Metallbuchse 7, 8, 9 und bei solchen Abschnitten ausgebildet, die in die radiale Richtung positioniert sind, in welche die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die Radiallasten von dem entsprechenden Nockenelement 4 und den Lagerzapfen 5 und 6 aufgenommen werden. Dadurch sind Abschnitte einer rückseitigen Oberfläche der Metallbuchse 7, 8, 9 entsprechend der Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks weggeschnittweggeschnitten, um relativ in Richtung der Nockenwelle vertieft zu sein. Mit anderen Worten, die Verformungsausweichabschnitte (d. h. die Vertiefungsabschnitte werden auch als Verformungsaustrittsnuten 64 bis 66 bezeichnet) sind an der rückseitigen Oberfläche der Metallbuchsen 7, 8, 9 entsprechend den Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdruck ausgebildet, um dadurch die Räume S1, S2, S3 auszubilden.
Beispielsweise sind, wie in 4A dargestellt, entsprechende Kantenlinien EL1 und EL2 an beiden Seiten von jeder Verformungsaustrittsnut 64, 65, 66 ausgebildet, deren Unterseite die äußere Umfangsoberfläche (eine konvex gekrümmte Oberfläche 67, 68, 69.) der Metallbuchse 7, 8, 9 kreuzt. Die entsprechenden Kantenlinien EL1 und EL2 sind in gleichen Abständen in Umfangsrichtung jeder Metallbuchse 7, 8, 9 ausgebildet.
Die Unterseite jeder Verformungsaustrittsnut 64, 65, 66, die zwischen den Kantenlinien EL1 und EL2 ausgebildet ist, ist in einer flachen Oberflächenform ausgebildet.
Die konvex gekrümmte Oberfläche 67, 68, 69 (mit einem vorbestimmten Krümmungsradius) ist bei der äußeren Umfangsoberfläche jeder Metallbuchse 7, 8, 9 ausgebildet. Abschnitte der äußeren Umfangsoberfläche der Metallbuchse 7, 8, 9, d. h. die Abschnitte der rückseitigen Oberfläche entsprechen den Erzeugungsabschnitten 61 bis 63 eines hohen Anpressdruck, sind weggeschnitten, um die flachen Unterseiten auszubilden, die jeweils senkrecht zur Radialrichtung der Metallbuchse 7, 8, 9 sind.
Die konvex gekrümmte Oberfläche 67, 68, 69 entspricht einem maximalen äußeren Durchmesserabschnitt der Metallbuchse 7, 8, 9, so dass die konvex gekrümmte Oberfläche 67, 68, 69 die presseingeführte Oberfläche entspricht, die in die entsprechende Nockenaufnahmeöffnung 47 des Nockenrings 11 und die Lagerzapfenaufnahmeöffnungen 48 und 49 der Gehäuse 12 und 13 presseingeführt ist.
Ein Vorgang der Hochdruck-Kraftstoffpumpe (die Kraftstoffzuführpumpe) der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die 1 bis 5 erläutert.
Wenn die Nockenwelle der Kraftstoffpumpe durch die Kurbelwelle der Maschine mit einem Riemen angetrieben wird, um zu drehen, bewegt sich jeder der Plunger 1 bis 3 in den entsprechenden Zylinderbohrungen 27, 28, 29 des zylindrischen Körpers 17, 18, 19 hin und her.
Beispielsweise wird, wenn der Plunger 1, der bei dessen oberen Totpunkt in die Abwärtsrichtung bewegt wird, der Kraftstoffdruck in der Druckbeaufschlagungskammer 31 verringert. Wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffzuführpassage größer als eine Gesamtkraft der Vorspannkraft der Rückstellfeder des Einlassventils 34 und des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 wird, wird das Einlassventil 34 geöffnet. Das Ventilelement wird nämlich von einem Ventilsitz des Ventilsitzelements getrennt, um die Kraftstoffzuführpassage zu öffnen. Dadurch wird der Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe in die. Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 über das Durchflusssteuerventil (das elektromagnetische Ventil) und durch die Kraftstoffzuführpassage angesaugt.
Wenn der Plunger 1 in die Aufwärtsrichtung nach Erreichen des unteren Totpunkts bewegt wird, wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 erhöht. Wenn der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffzuführpassage kleiner als die Gesamtkraft der Vorspannung der Rückstellfedern des Einlassventils 34 und des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 wird, wird das Ein lassventil 34 geschlossen. Das Ventilelement wird nämlich auf den Ventilsitz des Ventilsitzelements gesetzt, um die Kraftstoffzuführpassage zu schließen, so dass der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 weiter erhöht wird. Anschließend wird der Kraftstoff in der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 auf den höheren Druck unter Druck gesetzt.
Wenn der Kraftstoffdruck in der Druckbeaufschlagungskammer 31 größer als der Ventilöffnungsdruck des Kraftstoffabgabeventils 37 wird, wird das Kraftstoffabgabeventil 37 geöffnet, so dass der hohe Kraftstoffdruck aus der Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 31 zur Common-Rail über die Kraftstoffabgabeöffnung und der Hochdruck-Kraftstoffleitung herausgepumpt wird.
Die anderen zwei (der zweite und dritte) Plunger 2 und 3 bewegen sich auch zwischen dem oberen Totpunkt und dem unteren Totpunkt hin und her, ähnlich wie der erste Plunger, so dass der Kraftstoff in jeder Kraftstoffdruckbeaufschlagungskammer 32, 33 zur Common-Rail über das Kraftstoffabgabeventil 38, 39 und den Hochdruck-Kraftstoffleitungen herausgepumpt wird. Wie vorstehend, führt die Kraftstoffpumpe 3 Zyklen des Einlasshubs und des Abgabehubs für jede Drehung der Nockenwelle aus.
Der in der Common-Rail angesammelte, unter Hochdruck stehende Kraftstoff wird in die Verbrennungskammern der entsprechenden Zylinder der Maschine eingeführt, wenn die Aktuatoren (elektromagnetische Ventile) der Injektoren bei vorbestimmten Einspritzzeiten bzw. Einspritztimings betrieben werden.
Kennzeichnende Abschnitte der Kraftstoffpumpe gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden mit Bezug auf die 1 bis 7 beschrieben.
Wie in 3A dargestellt, sind die Erzeugungsabschnitte 61 eines hohen Anpressdrucks in der Metallbuchse 7 ausgebildet, die den äußeren Umfang des Nockenelements 4 der Nockenwelle in dessen Umfangsrichtung umgeben, wobei die großen Anpressdrücke (die hohen Anpressdrücke F) erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von dem Nockenelement 4 entsprechend des Kraftstoffdruckbeaufschlagungsprozesses der entsprechenden Plunger 1 bis 3 aufgenommen werden.
Wie in 3B dargestellt, sind die Erzeugungsabschnitte 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks jeweils in der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet, die jeweils den äußeren Umfang der Lagerzapfen 5, 6 der Nockenwelle in Umfangsrichtung umgeben, wobei die großen Anpressdrücke (die hohen Anpressdrücke F) erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von dem Nockenelement 4 und/oder den Lagerzapfen 5, 6 entsprechend dem Kraftstoffdruckbeaufschlagungsprozess der entsprechenden Plunger 1 bis 3 aufgenommen werden.
Gemäß der Kraftstoffpumpe der vorliegenden Ausführungsform sind die Plunger 1 bis 3 um die Nockenkammer 20 in gleichen Abständen (120 Grad) in Umfangsrichtung angeordnet. Dadurch sind die mehreren Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks in gleichen Abständen (120 Grad) in Umfangsrichtung der Metallbuchse 7, 8, 9 ausgebildet.
Die radialen Lasten, welche die Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks aufnehmen, sind durch Punktlasten der Antriebskraft der Plunger 1 bis 3 oder der Antriebsreaktionskraft sowie der Vorspannkraft der Spiralfedern 14 bis 16 ausgebildet. Mit anderen Worten, die radialen Lasten werden durch Lasten ausgebildet, die bei dem Kraftstoffdruckbeaufschlagungsprozess erzeugt werden, die größer als die vorbestimmten Werte sind, und die zu den entsprechenden Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks der Metallbuchse 7, 8, 9 aufgebracht werden.
Zudem sind die Richtungen, in welche die hohen Anpressdrücke F bei den Erzeugungsabschnitten 62, 63 eines hohen Anpressdrucks der Metallbuchse 8, 9 erzeugt werden, um 180 Grad bezüglich den Richtungen umgekehrt, in die der hohe Anpressdruck F bei Erzeugungsabschnitten 61 eines hohen Anpressdrucks der Metallbuchse 7 erzeugt werden.
Gemäß der herkömmlichen Hochdruck-Kraftstoffpumpe gibt es, obwohl der Kraftstoff (arbeitet als Schmiermittel) zu dem Zwischenraum zwischen der Gleitkontaktoberfläche des Nockenelements 4 und der Gleitkontaktoberfläche der Metallbuchse 7 zum Zwecke der Unterdrückung des Einbrennens der Gleitkontaktoberflächen zwischen dem Nockenelement 4 und der Metallbuchse 7 zugeführt wird, noch immer ein Problem, dass der Ölfilm auf einfache Weise durch den auf die Erzeugungsabschnitte 61 eines hohen Anpressdrucks aufgebrachten hohen Oberflächendruck F unterbrochen werden kann.
Zudem sind gemäß der herkömmlichen Kraftstoffpumpe die Lagerhalter des Nockenrings 11 und der Gehäuse 12 und 13, die jeweils die Metallbuchse 7, 8, 9 umgeben, aus steifen Körpern, wie z. B. Metallblöcke oder dergleichen. Dadurch sind, selbst wenn die Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks die radialen Lasten von dem Nockenelement 4 oder den Lagerzapfen 5 und 6 aufnehmen, und dadurch die rückseitigen Abschnitte der Metallbuchse 7, 8, 9 dazu neigen, in die Richtungen zu verformen, in welche die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, solche Verformungen der rückseitigen Abschnitte durch die Lagerhalter begrenzt. Dadurch werden die Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks abgenutzt. Es ist dadurch ein Problem, dass ein Verschleißvolumen der Metallbuchse 7, 8, 9 während des anfänglichen Einpassprozesses erhöht wird.
Gemäß der Kraftstoffpumpe der vorliegenden Ausführungsform sind die Verforqmungsausweichabschnitte (S1 bis S3) zwischen dem Nockenelement 4 und der Metallbuchse 7 oder zwischen dem Lagerzapfen 5, 6 und der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet, um die Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 bei der Rückseite der entsprechenden Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks in Radialrichtungen zu ermöglichen, in welche die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die Metallbuchse 7, 8, 9 die radialen Lasten von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 aufnimmt. Gemäß eines solchen Aufbaus kann das Verschleißvolumen der Metallbuchse 7, 8, 9 verringert werden, der Abrieb durch die Haftung zwischen der Nockenwelle und der Metallbuchse 7, 8, 9 kann verringert werden, und eine Einbrennwiderstandseigenschaft kann verbessert werden.
Die Verformungsausweichabschnitte der Metallbuchse 7, 8, 9 sind durch Räume S1 bis S3 zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet. Da es möglich ist, die Ermöglichung der Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 zu gewährleisten, kann die Metallbuchse 7, 8, 9 auf einfache Weise verformt werden. Die Metallbuchse 7, 8, 9 kann nämlich auf einfache Weise in die Richtung verformt werden, in welche die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die Metallbuchse die radialen Lasten von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 aufnimmt.
Selbst wenn der Anpressdruck zwischen dem Nockenelement 4 und der Metallbuchse 7 oder zwischen dem Lagerzapfen 5, 6 und der Metallbuchse 8, 9 lokal durch die auf die Metallbuchse 7, 8, 9 aufgebrachten radialen Lasten von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 erhöht wird, kann ein Druckaufnahmebereich bei den Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks durch die Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 erhöht werden. Dadurch kann der Anpressdruck zwischen dem Nockenelement 4 und der Metallbuchse 7 oder zwischen dem Lagerzapfen 5, 6 und der Metallbuchse 8, 9 (genauer gesagt die Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks) verringert werden.
Dementsprechend kann der Kraftstoff (dient bzw. wirkt als Schmiermittel) auf einfache Weise in Gleitabschnitte zwischen dem Nockenring 4 und dem Lagerzapfen 5, 6 und den entsprechenden Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks der Metallbuchse 7, 8, 9 strömen. Dadurch können die Ölfilme in solchen Gleitabschnitten wirksam ausgebildet werden. Mit anderen Worten, können die Gleitabschnitte zwischen dem Nockenelement 4 oder die Lagerzapfen 5, 6 und die Metallbuchse 7, 8, 9 können geschmiert werden.
Da die Verschleißfestigkeit sowie die Einbrennwiderstandseigenschaft der Gleitabschnitte zwischen dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 und der Metallbuchse 7, 8, 9 verbessert werden kann, kann entsprechend die Langlebigkeit der Kraftstoffpumpe verbessert werden. Es ist auch möglich, das Verschleißvolumen der Metallbuchsen 7 bis 9 bei den Erzeugungsabschnitten 61 bis 63 eines hohen Anpressdrucks zu verringern.
Abwandlungen der Metallbuchsen 7 bis 9 der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die 4 bis 7 erläutert.
Die Räume S1 bis S3, welche die Verformungsausweichabschnitte zum Ermöglichen der Verformungen der Metallbuchse 7, 8, 9 in die Richtungen, in welche die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen werden, sind durch Ausbilden der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 auf der rückseitigen Oberfläche der Metallbuchse 7, 8, 9 entsprechend den Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks der Metallbuchse 7, 8, 9 vorgesehen.
4A zeigt schematisch den vergrößerten Querschnitt der Metallbuchse 7, die im Wesentlichen die gleiche, wie die in 3A gezeigte Metallbuchse 7 ist, während die 4B und 4C Querschnitte von abgewandelten Metallbuchsen (eine erste Abwandlung) darstellen.
Wie in 4A dargestellt, sind die flachen Unterseiten FA bei Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 der Metallbuchse 7, 8, 9 ausgebildet, die Kantenlinien EL1 und EL2 sind bei entsprechenden Verbindungsabschnitten zwischen den flachen Unterseiten der Verformungsaustrittsnut 64, 65, 66 und der äußeren Umfangsoberfläche (die konvex gekrümmte Oberfläche 67, 68, 69) der Metallbuchse 7, 8, 9 ausgebildet. Jede der flachen Unterseiten ist zwischen den entsprechenden Kantenlinien EL1 und EL2 ausgebildet. Die Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 sind durch Abschneiden der Abschnitte der konvex gekrümmten Oberfläche 67, 68, 69 der Metallbuchse 7, 8, 9 (die Abschnitte der rückseitigen Oberfläche der Metallbuchse 7, 8, 9 entsprechend der Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks) ausgebildet.
Gemäß der in 4B gezeigten Abwandlung sind die Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 in den konvex gekrümmten Oberflächen CA ausgebildet. Die Kantenlinien EL1 und EL2 sind zwischen den Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 und der äußeren Umfangsoberflächen der Metallbuchse 7, 8, 9 ausgebildet. Jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 ist zwischen den entsprechenden Kantenlinien EL1 und EL2 ausgebildet. Die konvex gekrümmten Oberflächen mit größeren Kurvenradien als die der konvex gekrümmten Oberflächen der Metallbuchse 7, 8, 9 sind als Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 ausgebildet.
Gemäß dem vorstehenden Aufbau können, wenn im Vergleich zu den flachen Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 (4A), die Kontaktoberflächendrücke bzw. Kontaktanpressdrücke zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 gleichmäßig austreten bzw. entweichen.
Gemäß der in 4C gezeigten Abwandlung sind die Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 ebenfalls in den flachen Unterseiten FA ausgebildet. Zudem sind die Verbindungsabschnitte zwischen den Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 und den äußeren Umfangsoberflächen der Metallbuchse 7, 8, 9 rund abgefast, so dass allmählich konvex gekrümmte Oberflächen CA1 und CA2 bei den Verbindungsabschnitten entsprechend ausgebildet sind.
Gemäß dem vorstehenden Aufbau sind die flachen Unterseiten FA und die allmählich konvex gekrümmten Oberflächen CA1 und CA2 bei den Böden der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 ausgebildet. Dadurch können, wenn im Vergleich zu der in 4B gezeigten Abwandlung, in der lediglich die konvex gekrümmten Oberflächen CA auf der Unterseite ausgebildet sind, größere Ermöglichungen für die Verformung (den Querschnittsbereich der Räume S1 bis S3) der Metallbuchse 7, 8, 9 gewährleistet werden und dadurch wird es einfach, mit den hohen Anpressdrücken F umzugehen.
5A und 5B zeigen eine weitere detaillierte Form der Metallbuchse 7, 8, 9 von 4A (insbesondere einen Längsquerschnitt).
Wie in den 5A und 5B gezeigt, sind die flachen Oberflächen FA bei der Unterseite der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 ausgebildet, wobei sich die flachen Oberflächen FA direkt in Axialrichtung der Metallbuchse 7, 8, 9 erstrecken (die Richtung der Drehachse der Nockenwelle). Jeder der Räume S1 bis S3, welche die Verformungsausweichabschnitte zum Ermöglichen der Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 sind, weist den gleichen Querschnittsbereich über dessen Mittelachsenrichtung der Metallbuchse 7, 8, 9 auf (die Richtung der Drehachse der Nockenwelle).
Genauso wie die Metallbuchse 7, 8, 9 von 4A sind die Kantenlinien EL1 und EL2 bei den Verbindungsabschnitten zwischen den Unterseiten FA der Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 und der äußeren Umfangsoberfläche der Metallbuchse 7, 8, 9 ausgebildet.
Die 6A bis 6D zeigen eine zweite Abwandlung der Metallbuchsen 8 und 9.
Wie in den 6B bis 6D dargestellt, sind die Erzeugungsabschnitte eines hohen Anpressdrucks 62 in der Metallbuchse 8 an der Axialseite ausgebildet, die einer Seite der Metallbuchse 8 in Axialrichtung näher zu dem Nockenelement 4 (d. h. an der rechten Seite (eine hintere Seite) des Nockenelements 4 in 2, nämlich eine linke Seite der Metallbuchse 8 in 2 oder in den 6B bis 6D) entspricht.
Auf die gleiche Weise sind die Erzeugungsabschnitte eines hohen Anpressdrucks 63 in der Metallbuchse 9 auf einer Axialseite ausgebildet, die einer Seite der Metallbuchse 9 in Axialrichtung näher zu dem Nockenelement 4 entspricht (d. h. eine linke Seite (eine vordere Seite) des Nockenelements 4 in 2, nämlich eine rechte Seite der Metallbuchse 9 in 2).
Dadurch ist jede der Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 an einer Axialseite (an einer Halbseite der Axialrichtung von deren Zwischenabschnitt) der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet, wenn die Kraftstoffpumpe von deren Seitenoberfläche betrachtet wird, mit anderen Worten, die Räume S1 bis S3 (entsprechend der Verformungsausweichabschnitte) sind lediglich an solchen Abschnitten der rückseitigen Oberfläche der Metallbuchse 8, 9 entsprechend den Erzeugungsabschnitten 62, 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet.
Gemäß der in 6B gezeigten Abwandlung der Metallbuchse 8, 9 ist ein gestufter Abschnitt 71 zwischen der Unterseite für die Verformungsaustrittsnut 65, 66 und der äußeren Umfangsoberfläche (die Presseinführoberfläche 68, 69) der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet. Ein rechter Seitenabschnitt der Metallbuchse 8, 9 ist ein presseingeführter Abschnitt 70 mit der Presseinführoberfläche 68, 69. Ein linker Seitenabschnitt der Metallbuchse 8, 9, der die Verformungsaustrittsnut 65, 66 ausbildet, wird als ein dünnwandiger Abschnitt zu Erläuterungszwecken bezeichnet. Der Presseinführabschnitt 70 ist ein zylindrischer, dünnwandiger Abschnitt, der in Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 presseingeführt ist.
Der gestufte Abschnitt 71 ist bei dem Zwischenabschnitt in Axialrichtung der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet. Der gestufte Abschnitt 71 ist bei einem Kantenabschnitt Ela ausgebildet, der bei einem Axialende des Presseinführabschnitts 70 positioniert ist. Wie vorstehend, ist die Verformungsaustrittsnut 65, 66 an der Halbseite der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet, die an der linken Seite des gestuften Abschnitts 71 ist. Demgemäß sind die Räume S1 bis S3 lediglich an jenen rückseitigen Oberflächenabschnitten der Metallbuchse 8, 9 entsprechend den Erzeugungsabschnitten 62, 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet.
Wie vorstehend, ist es möglich, da die Verformungsausweichabschnitte 65, 66 (d. h. die Räume S1 bis S3) lediglich an jene rückseitigen Oberflächenabschnitte der Erzeugungsabschnitte 62, 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet sind (an welchen die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von den Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen werden), eine Abstützkraft gegenüber dem Druckeinführabschnitt 70 (die Presseinführoberfläche 68, 68) der Metallbuchse 8, 9 in der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 geeignet beizubehalten.
Gemäß der in 6C gezeigten Abwandlung der Metallbuchse 8, 9 ist jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 65, 66 bezüglich der Axialrichtung der Metallbuchse 8, 9 von dessen einem Axialende in Richtung dessen Zwischenabschnitt bei einer aufwärtigen Steigung geneigt (eine Tiefe der Unterseite wird allmählich flacher in Richtung des Zwischenabschnitts). Jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 65, 66 ist in einer flachen geneigten Oberfläche 73 ausgebildet.
Auf gleiche Weise, wie die Abwandlung von 6B, ist es möglich, da die Verformungsausweichabschnitte 65, 66 (d. h. die Räume S1 bis S3) lediglich an jene rückseitigen Oberflächenabschnitte der Erzeugungsabschnitte 62, 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet sind (an denen die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von den Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen werden), die Abstützkraft gegenüber dem Presseinführabschnitt 70 (die Presseinführoberfläche 68, 69) der Metallbuchse 8, 9 in der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 geeignet beizubehalten.
Ein Neigungswinkel der Unterseite (die geneigte Oberfläche 73) der Verformungsaustrittsnut 65, 66 kann in Abhängigkeit der Verteilung des Anpressdrucks des Erzeugungsabschnitts 62, 63 eines hohen Anpressdrucks eingestellt werden. Beispielsweise ist der Neigungswinkel derart eingestellt, dass der Querschnittsbereich des Raums S1, S2, S3, der auf der rückseitigen Oberfläche des Erzeugungsabschnitts der hohen Anpressdrucks 62, 63 mit einem großen Anpressdruck ausgebildet ist, größer als der andere Querschnittsbereich des Raums S1, S2, S3 ausgebildet werden kann, der an der anderen rückseitigen Oberfläche des Erzeugungsabschnitts 62, 63 eines hohen Anpressdrucks mit einem kleinen Anpressdruck.
Gemäß einem solchen Aufbau ist es möglich, die Ermöglichung der Verformung der Metallbuchse in Abhängigkeit der Verteilung des Anpressdrucks, der sich entlang der Axialrichtung des Erzeugungsabschnitts 62, 63 eines hohen Anpressdrucks verändert, zu gewährleisten.
Gemäß der in 6D gezeigten Abwandlung der Metallbuchse 8, 9 ist auf ähnliche Weise, wie in 6C, jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 65, 66 bezüglich der Axialrichtung der Metallbuchse 8, 9 von deren einem Axialende in Richtung deren Zwischenabschnitt bei einer aufwärtigen Steigung geneigt (eine Tiefe der Unterseite wird allmählich flacher in Richtung des Zwischenabschnitts). Jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 65, 66 ist in einer konvex gekrümmte Oberfläche 75 ausgebildet. Alternativ kann die Unterseite in einer konkav gekrümmten Oberfläche ausgebildet sein.
Gemäß der Abwandlung von 6D, genauso wie die Abwandlungen von 6B und 6C, sind die Verformungsausweichabschnitte 65, 66 (d. h. die Räume S1 bis S3) lediglich an jenen rückseitigen Oberflächenabschnitten der Erzeugungsabschnitte 62, 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet (an denen die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von den Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen werden). Dadurch ist es möglich, die Abstützkraft gegenüber des Presseinführabschnitts 70 (die Presseinführoberfläche 68, 69) der Metallbuchse 8, 9 in der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 zu behalten.
Zudem ist es möglich, da es möglich ist, eine Spannungskonzentration bei den Kanten (entsprechend dem Kantenabschnitt ELa) der Metallbuchse 8, 9 aufzunehmen, den Abrieb und/oder das Einbrennen der Gleitabschnitte zwischen den Lagerzapfen 5, 6 der Nockenwelle und der Metallbuchse 8, 9 zu verringern.
Genauso wie die Abwandlung von 6C kann ein Neigungswinkel der Unterseite (die konvex gekrümmte Oberfläche 75) der Verformungsaustrittsnut 65, 66 in Abhängigkeit der Verteilung des Anpressdrucks des Erzeugungsabschnitts 62, 63 der hohen Anpressdrucks eingestellt werden. Beispielsweise kann der Neigungswinkel derart eingestellt sein, dass der Querschnittsbereich des Raums S1, S2, S3, der auf der rückseitigen Oberfläche des Erzeugungsabschnitts 62, 63 eines hohen Anpressdrucks mit einem großen Anpressdruck ausgebildet ist, größer als der andere Querschnittsbereich des Raums S1, S2, S3 ausgebildet sein kann, der an der anderen rückseitigen Oberfläche des Erzeugungsabschnitts 62, 63 eines hohen Anpressdrucks mit einem kleinen Anpressdruck ausgebildet ist.
Gemäß einem solchen Aufbau ist es möglich, die Ermöglichung der Verformung der Metallbuchse 8, 9 in Abhängigkeit der Verteilung des Anpressdrucks zu gewährleisten, der sich entlang der Axialrichtung des Erzeugungsabschnitts 62, 63 eines hohen Anpressdrucks verändert.
Die Abwandlungsarten von 6B bis 6D können auch auf die Metallbuchse 7 angewandt werden. In einem solchen Fall ist z. B. die Verformungsaustrittsnut 64 an dem Zwischenabschnitt der Metallbuchse 7 ausgebildet.
Die 7A bis 7D zeigen eine dritte Abwandlung der Metallbuchsen 8 und 9.
Gemäß der in den 6A bis 6D gezeigten Abwandlung der Metallbuchse 8 sind die Erzeugungsabschnitte 62 eines hohen Anpressdrucks, die Verformungsaustrittsnuten 65 und die Räume S1 bis S3 in der Metallbuchse 8 an der Axialseite ausgebildet, die der Seite der Metallbuchse 8 in Axialrichtung näher dem Nockenelement 4 entspricht (an der linken Seite (der hinteren Seite) der Kraftstoffpumpe in 2). Andererseits sind gemäß der in den 6A bis 6D gezeigten Abwandlungen der Metallbuchsen 9 die Erzeugungsabschnitte 63 eines hohen Anpressdrucks, die Verformungsaustrittsnuten 66 und die Räume S1 bis S3 in der Metallbuchse 9 an der Axialseite ausgebildet, die der Seite der Metallbuchse 9 in Axialrichtung näher zu dem Nockenelement 4 entspricht (an der linken Seite (der vorderen Seite) der Kraftstoffpumpe in 2).
Wie vorstehend in dem Fall der Abwandlung von 6A bis 6D sind die Presseinführrichtungen (Zusammenbaurichtungen) für die Metallbuchsen 8 und 9, die jeweils in dem Raum zwischen der äußeren Umfangsoberfläche des Lagerzapfens 5, 6 und der inneren Oberfläche der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 presseingeführt ist, gegenüberliegend (um 180° zueinander verdreht).
Demgemäß ist es notwendig, die Richtung der Metallbuchse 8, 9 zu beachten, wenn die Metallbuchse 8, 9 in die Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 presseingeführt wird. Dadurch kann der Zusammenbauprozess komplizierter werden und dadurch können die Herstellungskosten erhöht werden.
Allerdings ist gemäß der in 7B gezeigten Abwandlung der Metallbuchse 8, 9 der presseingeführte Abschnitt 70 bei dem Zwischenabschnitt der Metallbuchse 8, 9 in deren Axialrichtung ausgebildet, wobei der presseingeführte Abschnitt 70 in die Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 presseingeführt ist. Eine äußere Umfangsoberfläche des Druckeinführabschnitts 70 ist in der zylindrischen Oberfläche (die Presseinführoberfläche) 68, 69 ausgebildet.
Die Erzeugungsabschnitte 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks sowie die Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 sind jeweils bei beiden Axialenden der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet.
Die Metallbuchse 8, 9 weist erste gestufte Abschnitte 71 (an der linken Seite in 7B) zwischen den Unterseiten (die flachen Oberflächen FA) der Verformungsaustrittsnuten 65 und der äußeren Umfangsoberfläche 68, 69 auf. Zudem weist die Metallbuchse 8, 9 zweite gestufte Abschnitte 72 (an der rechten Seite in 7B) zwischen den Unterseiten (die flachen Oberflächen FA) der Verformungsaustrittsnuten 66 und der äußeren Umgangsoberfläche 68, 69 auf.
Die gestuften Abschnitte 71 und 72 sind bei solchen Abschnitten ausgebildet, die zu dem Zwischenabschnitt der Metallbuchse 8, 9 beabstandet sind. Die gestuften Abschnitte 71 und 72 sind bei beiden Seiten (Kantenlinie ELa und ELb) des Druckeinführabschnitts in Axialrichtung ausgebildet. Wie vorstehend, sind die Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 bei beiden Seiten der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet, die jeweils eine axiale Außenseite von den entsprechenden gestuften Abschnitten 71, 72 entsprechen. Dadurch sind die Räume S1 bis S3 lediglich an den Abschnitten der rückseitigen Oberflächenabschnitte der Metallbuchse 8, 9 entsprechend der Erzeugungsabschnitte 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks bei beiden Seiten der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet.
Gemäß der Abwandlung von 7B sind die Verformungsausweichabschnitte 65 und 66 (die Räume S1 bis S3) lediglich an jene Abschnitte der rückseitigen Oberfläche der Erzeugungsabschnitte 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks (d. h. die beiden Axialseiten der Metallbuchse 8, 9) ausgebildet, bei denen die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von dem Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen werden. Dadurch ist es möglich, die Abstützkraft gegenüber dem Presseinführabschnitt 70 (die Presseinführoberfläche 68, 69) der Metallbuchse 8, 9 in der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 geeignet beizubehalten.
Gemäß der vorliegenden Abwandlung ist es erforderlich, die Presseinführrichtung (die Zusammenbaurichtung) der Metallbuchse 8, 9 bezüglich der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 voneinander zu unterscheiden. Es ist dadurch möglich, die Bearbeitbarkeit zu verbessern, wenn die Metallbuchse 8, 9 mit der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 zusammengebaut wird, und es ist dadurch möglich, die Herstellungskosten der Kraftstoffpumpe zu reduzieren.
Gemäß der in 7C gezeigten Abwandlung der Metallbuchse 8, 9 ist jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 bezüglich der Axialrichtung der Metallbuchse 8, 9 von deren Axialende in Richtung deren Zwischenabschnitt bei einer aufwärtigen Steigung geneigt (eine Tiefe der Unterseite wird allmählich flacher in Richtung des Zwischenabschnitts). Jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 ist in einer flache geneigte Oberfläche 73, 74 ausgebildet.
Genauso wie bei der Abwandlung von 7B ist es möglich, da die Verformungsausweichabschnitte 65 und 66 (d. h. die Räume S1 bis S3) lediglich an jene Abschnitte der rückseitigen Oberfläche der Metallbuchse 8, 9 entsprechend dem Erzeugungsabschnitt 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet sind (an denen die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von den Lagerzapfen 5 und 6 aufgenommen werden), die Abstützkraft gegenüber dem Presseinführabschnitt 70 (die Presseinführoberfläche 68, 69) der Metallbuchse 8, 9 in der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 geeignet beizubehalten.
Ein Neigungswinkel jeder Unterseite (die geneigten Oberflächen 73 und 74) der Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 kann in Abhängigkeit einer Verteilung des Anpressdrucks auf die Erzeugungsabschnitte 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks der Metallbuchse 8, 9 eingestellt werden. Gemäß einem solchen Aufbau ist es möglich, die Ermöglichung, der Verformung der Metallbuchse 8, 9 in Abhängigkeit der Verteilung des Anpressdrucks, der sich entlang der Axialrichtung der Erzeugungsabschnitte 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks verändert, zu gewährleisten.
Gemäß der in 7D gezeigten Abwandlung der Metallbuchse 8, 9, genauso wie in 7C, ist jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 bezüglich der Axialrichtung der Metallbuchse 8, 9 von deren einen Axialende in Richtung deren Zwischenabschnitt bei einer aufwärtigen Steigung geneigt (eine Tiefe der Unterseite wird allmählich flacher in Richtung des Zwischenabschnitts). Jede der Unterseiten der Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 ist in einer konvex gekrümmten Oberfläche 75 und 76 ausgebildet. Alternativ kann die Unterseite in eine konkav gekurvte Oberfläche ausgebildet sein.
Gemäß der Abwandlung von 7D, genauso wie die Abwandlungen von den 7D und 7C sind die Verformungsausweichabschnitte 65 und 66 (d. h. die Räume S1 bis S3) lediglich an jene Abschnitte der rückseitigen Oberfläche der Metallbuchse 8, 9 entsprechend den Erzeugungsabschnitten 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet (an denen die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von den Lagerzapfen 5 und 6 aufgenommen werden). Dadurch ist es möglich, die Abstützkraft gegenüber dem Druckeinführabschnitt 70 (der Druckeinführoberfläche 68, 69) der Metallbuchse 8, 9 in der Wellenaufnahmeöffnung 48, 49 des Gehäuses 12, 13 geeignet beizubehalten.
Zudem ist es möglich, da es möglich ist, eine Spannungskonzentration der Kanten (entsprechend den Kantenabschnitten EL3 und EL4) der Metallbuchse 8, 9 aufzunehmen, den Abrieb und/oder das Einbrennen der Gleitabschnitte zwischen dem Lagerzapfen 5, 6 der Nockenwelle und der Metallbuchse 8, 9 zu verringern.
Ein Neigungswinkel jeder Unterseite (die konvex gekrümmten Oberflächen 75 und 76) der Verformungsaustrittsnuten 65 und 66 können in Abhängigkeit einer Verteilung des Anpressdrucks auf den Erzeugungsabschnitt 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks der Metallbuchse 8, 9 eingestellt werden. Gemäß einem solchen Aufbau, genauso wie die Abwandlung von 7C, ist es möglich, die Ermöglichung der Verformung der Metallbuchse 8, 9 in Abhängigkeit der Verteilung des Anpressdrucks zu gewährleisten, der sich entlang der Axialrichtung der Erzeugungsabschnitte 62 und 63 eines hohen Anpressdrucks verändert.
(Zweite Ausführungsform)
8A und 8B stellen eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, wobei 8A eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau für das Nockenelement der Nockenwelle darstellt und 8B zeigt eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau des Lagerzapfens der Nockenwelle darstellt.
Genauso wie die erste Ausführungsform, weist die Kraftstoffpumpe der zweiten Ausführungsform mehrere (drei) Pumpenelemente auf, die radial um die in dem Inneren der Gehäuse 12 und 13 ausgebildeten Nockenkammer 20 angeordnet sind, wobei jedes Pumpenelement dem Hochdruck-Pumpenabschnitt entspricht, der aus dem Plunger 1, 2, 3 und dem zylindrischen Körper 17, 18, 19 besteht. Die Pumpenelemente sind in gleichen Abständen (z. B. 120°) in Umfangsrichtung der Nockenkammer 20 angeordnet.
Das Nockenelement 4 zum Hin- und Herbewegen der entsprechenden Plunger 1 bis 3 sowie die bei beiden Seiten des Nockenelements 4 vorgesehenen zwei Lagerzapfen 5 und 6 sind integral mit der Nockenwelle ausgebildet, die drehbar durch die Gehäuse 12 und 13 abgestützt ist.
Die das Nockenelement 4 umgebende zylindrische Metallbuchse 7 ist zwischen dem Nockenelement 4 der Nockenwelle und dem Nockenring 11 vorgesehen.
Die zylindrischen Metallbuchsen 8 und 9, die jeweils die Lagerzapfen 5, 6 umgeben, sind jeweils zwischen den Lagerzapfen 5 und 6 der Nockenwelle und der Gehäuse 12 und 13 vorgesehen.
Der Kraftstoff (dient bzw. wirkt als Schmiermittel) ist von der Nockenkammer 20 und/oder der Speisepumpe zu den Gleitabschnitten zwischen dem Nockenelement 4 und der Metallbuchse 7 und zwischen dem Lagerzapfen 5, 6 und dem Gehäuse 12, 13 zum Zwecke der Verhinderung des Einbrennens von solchen Gleitabschnitten zugeführt.
Genauso wie die erste Ausführungsform gibt es drei Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks in den Gleitabschnitten in jeder Metallbuchse 7, 8, 9. Die großen Anpressdrücke F werden bei solchen Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks erzeugt, wenn die radiale Last von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 der Nockenwelle aufgenommen wird.
Die Verformungsausweichabschnitte sind jeweils zwischen der Metallbuchse 7 und dem Nockenring 11 und zwischen der Metallbuchse 8, 9 und dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, so dass die Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 in die Richtung ermöglicht werden kann, in die der große Anpressdruck F erzeugt wird, wenn die radiale Last von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen wird.
Mehrere Räume S1 bis S3 sind zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, um die Verformungsausweichabschnitte auszubilden.
Die mehreren Räume S1 bis S3 sind an der inneren Umfangsoberfläche jeder Wellenaufnahmeöffnung 47, 48, 49 des entsprechenden Nockenrings 11 und der Gehäuse 12 und 13 ausgebildet. Genauer gesagt sind solche Abschnitte der inneren Umfangsoberfläche der Wellenaufnahmeöffnung, die zu den rückseitigen Oberflächenabschnitten der Metallbuchse 7, 8, 9 zugewandt sind, entsprechend den Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks in die Radialrichtungen vertieft, in welche die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von den entsprechenden Nockenelement 4 oder den Lagerzapfen 5 und 6 aufgenommen werden. Mit anderen Worten, die Räume S1 bis S3 sind durch die Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66, die an der Oberfläche der Wellenaufnahmeöffnung 47, 48, 49 des entsprechenden Nockenrings 11 oder des Gehäuses 12, 13 ausgebildet sind, bei solchen Abschnitten, die den rückseitigen Oberflächenabschnitten der Metallbuchse 7, 8, 9 gegenüberliegen, entsprechend der Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet.
Gemäß der Kraftstoffpumpe der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, da die Räume S1 bis S3 zum Ermöglichen der Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet sind, die Abstützkraft gegenüber der Druckeinführoberfläche 67, 68, 69 der Metallbuchse 7, 8, 9 der Wellenaufnahmeöffnung 47, 48, 49 des Nockenrings 11 oder des Gehäuses 12, 13 geeignet beizubehalten. Und es kann ebenfalls die gleiche Wirkung wie bei der ersten Ausführungsform erhalten werden.
(Dritte Ausführungsform)
9A und 9B zeigen eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 9A eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau des Nockenelements der Nockenwelle darstellt, und 9B zeigt eine schematische Querschnittsansicht, die einen Lageraufbau des Lagerzapfens der Nockenwelle darstellt.
Genauso wie die erste und zweite Ausführungsform, gibt es drei Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks in den Gleitabschnitten jeder Metallbuchse 7, 8, 9. Die großen Anpressdrücke F werden bei solchen Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks erzeugt, wenn die radiale Last von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 der Nockenwelle aufgenommen wird.
Die Verformungsausweichabschnitte sind jeweils zwischen der Metallbuchse 7 und dem Nockenring 11 und zwischen der Metallbuchse 8, 9 und dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, so dass die Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 in die Richtung ermöglicht werden kann, in welche der große Anpressdruck F erzeugt wird, wenn die radiale Last von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen wird.
Mehrere Räume S1 bis S3 werden zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, um die Verformungsausweichabschnitte auszubilden.
Mehrere (drei) Begrenzungselemente 81, die jeweils eine Bogenform aufweisen, sind zwischen der Metallbuchse 7 und dem Nockenring 11 bei solchen Abschnitten eingeführt, auf denen die hohen Anpressdrücke F in die Radialrichtungen nicht aufgebracht werden, so dass die Verformung der Metallbuchse 7 in die Radialrichtungen zu dem Nockenring 11 begrenzt ist. Andererseits sind die Räume S1 bis S3 zwischen den angrenzenden Begrenzungselementen 81 in Umfangsrichtung und bei dem äußeren Umfang der Metallbuchse 7 ausgebildet.
Genauso wie die Begrenzungselemente 81 sind mehrere (drei) Begrenzungselemente 82, 83, die jeweils eine Bogenform aufweisen, zwischen der Metallbuchse 8, 9 und dem Gehäuse 12, 13 bei solchen Abschnitten eingeführt, auf denen die hohen Anpressdrücke F in die Radialrichtungen nicht aufgebracht werden, so dass die Verformung der Metallbuchse 8, 9 in die Radialrichtungen zu dem Gehäuse 12, 13 begrenzt ist. Andererseits sind die Räume S1 bis S3 zwischen den angrenzenden Begrenzungselementen 82 und 83 in Umfangsrichtung und bei dem äußeren Umfang der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet.
Die Begrenzungselemente 81 bis 83 sind von den Metallbuchsen 7 bis 9 oder dem Nockenring 11 oder den Gehäusen 12 und 13 separate Elemente. Die Begrenzungselemente 81 bis 83 bestehen vorzugsweise aus einem solchen Material (z. B. Metall), das eine höhere Steifheit als die Metallbuchsen 7 bis 9 aufweist.
Gemäß der Kraftstoffpumpe der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, da die Räume S1 bis S3 zum Ermöglichen der Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet sind, nämlich an der Rückseite der Metallbuchse 7, 8, 9 der Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 der hohen Anpressdrücke, die Abstützkraft gegenüber der Presseinführoberfläche 67, 68, 69 der Metallbuchse 7, 8, 9 in der Wellenaufnahmeöffnung 47, 48, 49 des Nockenrings 11 oder des Gehäuses 12, 13 geeignet beizubehalten. Und es kann ebenfalls die gleiche Wirkung wie bei der ersten Ausführungsform erhalten werden.
(Vierte Ausführungsform)
10, 11, 12A und 12B zeigen eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die 10 und 11 schematische Querschnittsansichten zeigen, die jeweils einen Lageraufbau einer Nockenwelle einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe darstellen, die 12A eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau für ein Nockenelement der Nockenwelle darstellt, und die 12B eine schematische Querschnittsansicht zeigt, welche einen Lageraufbau eines Lagerzapfens der Nockenwelle darstellt.
Die Kraftstoffpumpe der vorliegenden Ausführungsform besteht aus den nachfolgenden Teilen und/oder Komponenten;
mehrere (zwei) Plunger 1 und 2, welche in jede der Axialrichtungen sich hin- und herbewegen, um Kraftstoff unter Druck zu setzen und den unter Hochdruck stehenden Kraftstoff abzugeben;
einer Nockenwelle zum Antreiben der entsprechenden Plunger 1 und 2 in jeder deren Axialrichtungen;
zylindrischer Metallbuchsen 7 bis 9 zum Umgeben eines Umfangsumfangs der Nockenwelle;
einem Ölabdichtelement 10, das ebenfalls den äußeren Umfang der Nockenwelle umgibt;
einem Nockenring 11 und Gehäuse 12 und 13, die jeweils eine Lagerhülse zum Umgeben eines Umfangsumfangs jeder Metallbuchse 7, 8, 9 aufweisen;
Spiralfedern 14 und 15, die jeweils eine Last bzw. Spannung (Druckspannung) gegenüber jeder flachen Sitzfläche 51, 52 des Nockenrings 11 der entsprechenden Plunger 1 und 2 erzeugen;
zylindrische Körper 17 und 18 einer zylindrischen Form, die jeweils einen Zylinder darin zur bewegbaren Aufnahme der entsprechenden Plunger 1 und 2 in deren Hin- und Herbewegungsrichtung ausbilden; und
eine Nockenkammer 20, in welcher der Kraftstoff (dient bzw. wirkt als Schmiermittel) von einer Speisepumpe (einem Schmiermittelzuführabschnitt) über eine Schmiermittelzuführpassage (nicht gezeigt) zugeführt wird.
Die Kraftstoffpumpe weist zwei Pumpenelemente auf, die in einem vorbestimmten Winkel (z. B. in gleichen Abständen von 180°) in Umfangsrichtung der in dem Inneren der Gehäuse 12 und 13 ausgebildeten Nockenkammer 20 angeordnet sind, wobei jedes Pumpenelement aus den Plunger 1, 2 und dem zylindrischen Körper 17, 18 besteht.
Ein Nockenelement 4 zum Hin- und Herbewegen der Plunger 1 und 2 sowie der zwei bei beiden Seiten des Nockenelements 4 vorgesehenen Lagerzapfen 5 und 6 sind integral mit der Nockenwelle ausgebildet, die drehbar durch die Gehäuse 12 und 13 abgestützt ist.
Die zylindrische Metallbuchse 7 ist zwischen dem Nockenelement 4 der Nockenwelle und dem Nockenring 11 vorgesehen, um das Nockenelement 4 zu umgeben.
Der Nockenring 11 ist in einer Form eines viereckigen Prismas ausgebildet. Ein Paar von flachen Sitzflächen 51 und 52 ist bei der äußeren Oberfläche des Nockenrings 11 zum Aufnehmen von Antriebsreaktionskräften (Kraftstoffdruckbeaufschlagungslasten) von den Plunger 1 und 2 und von Drucklasten von den Spiralfedern 14 und 15 ausgebildet.
Die zylindrischen Metallbuchsen 8 und 9 sind zwischen jedem der Lagerzapfen 5 und 6 der Nockenwelle und dem entsprechenden Gehäuse 12, 13 vorgesehen, um entsprechend die Lagerzapfen 5 und 6 zu umgeben.
Der Kraftstoff (dient bzw. wirkt als Schmiermittel) ist von der Nockenkammer 20 und/oder der Speisepumpe zu den Gleitabschnitten zwischen dem Nockenelement 4 und der Metallbuchse 7 und jedem Lagerzapfen 5, 6 und jedem Gehäuse 12, 13 zum Zwecke der Verhinderung des Einbrennens von solchen Gleitabschnitten zugeführt.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform gibt es zwei Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks in jeder der Gleitabschnitte der Metallbuchse 7, 8, 9. Die großen Anpressdrücke F werden bei solchen Erzeugungsabschnitten 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks erzeugt, wenn die radiale Last von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 der Nockenwelle aufgenommen wird.
Gemäß der Kraftstoffpumpe der vorliegenden Erfindung sind, da die zwei Plunger 1 und 2 in gleichen Abständen (z. B. 180°) in Umfangsrichtung der Nockenkammer 20 angeordnet sind, die Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks auch in den gleichen Abständen in Umfangsrichtung der entsprechenden Metallbuchsen 7 bis 9 (in den gleichen Abständen von 180°) ausgebildet.
Die Verformungsausweichabschnitte sind entsprechend zwischen der Metallbuchse 7 und dem Nockenring 11 und zwischen der Metallbuchse 8, 9 und dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, so dass die Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 in die Richtung ermöglicht werden kann, in welche der große Anpressdruck F erzeugt wird, wenn die radiale Last von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen wird. Mehrere (zwei) Räume S1 und S2 sind jeweils zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, um die Verformungsausweichabschnitte auszubilden.
Die mehreren Räume S1 und S2 sind an den äußeren Umfangsoberflächen der entsprechenden Metallbuchsen 7 bis 9 ausgebildet. Insbesondere sind solche Abschnitte der rückseitigen Oberfläche der Metallbuchse 7, 8, 9 entsprechend der Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks in Richtung der Nockenwelle in die Radialrichtungen 4 versenkt, in welche die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von dem entsprechenden Nockenelement 4 und den Lagerzapfen 5 und 6 aufgenommen werden. Mit anderen Worten, die Räume S1 und S2 sind durch die Verformungsaustrittsnuten 64, 65, 66 ausgebildet, welche an den rückseitigen Oberflächenabschnitten der Metallbuchse 7, 8, 9 der Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks ausgebildet sind.
Gemäß der Kraftstoffpumpe der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, da die Räume S1 und S2 zum Ermöglichen der Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet sind, die Abstützkraft gegenüber der Druckeinführoberfläche 67, 68, 69 der Metallbuchse 7, 8, 9 der Wellenaufnahmeöffnung des Nockenrings 11 oder des Gehäuses 12, 13 geeignet beizubehalten. Und es kann ebenfalls die gleiche Wirkung wie bei der ersten bis zur dritten Ausführungsform erhalten werden.
(Fünfte Ausführungsform)
13A und 13B zeigen eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die 13A eine schematische Querschnittsansicht zeigt, welche einen Lageraufbau für ein Nockenelement der Nockenwelle darstellt, und die 13B eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau für einen Lagerzapfen der Nockenwelle darstellt.
Genauso wie bei der ersten Ausführungsform gibt es Erzeugungsabschnitte 61 bis 63 eines hohen Anpressdrucks in den Gleitabschnitten des Nockenelements 4 und den Lagerzapfen 5 und 6 der Nockenwelle, bei denen die großen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von dem Nockenelement 4 und den Lagerzapfen 5 und 6 aufgenommen werden.
Die Verformungsausweichabschnitte sind jeweils zwischen der Metallbuchse 7 und dem Nockenring 11 und zwischen der Metallbuchse 8, 9 und dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, so dass die Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 in die Richtungen ermöglicht werden kann, in welche die großen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radiale Last des Nockenelements 4 oder des Lagerzapfens 5, 6 aufgenommen wird.
Mehrere (zwei) Räume S1 und S2 sind zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, um die Verformungsausweichabschnitte für die Metallbuchsen 7 bis 9 auszubilden.
Die mehreren Räume S1 und S2 sind an der inneren Umfangsoberfläche jeder Wellenaufnahmeöffnung des entsprechenden Nockenrings 11 und der Gehäuse 12 und 13 ausgebildet. Genauer gesagt, sind solche Abschnitte der inneren Umfangsoberfläche, die den rückseitigen Oberflächenabschnitten der Metallbuchse 7, 8, 9 zugewandt sind, entsprechend der Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks in äußere Radialrichtungen vertieft, in welche die hohen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von dem entsprechenden Nockenelement 4 und den Lagerzapfen 5 und 6 aufgenommen werden. Mit anderen Worten, die Räume S1 und S2 sind durch die Verformungsausweichabschnitte 64, 65, 66, welche an der Oberfläche der Wellenaufnahmeöffnung des entsprechenden Nockenrings 11 und der Gehäuse 12 und 13 ausgebildet sind, bei solchen Abschnitten ausgebildet, welche an den rückseitigen Oberflächenabschnitten der Metallbuchse 7, 8, 9 der Erzeugungsabschnitte 61, 62, 63 eines hohen Anpressdrucks gegenüberliegen.
Gemäß der Kraftstoffpumpe der vorliegenden Ausführungsform kann ebenfalls die gleiche Wirkung wie bei der vierten Ausführungsform erhalten werden.
(Sechste Ausführungsform)
14A und 14B zeigen eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die 14A eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau eines Nockenelements der Nockenwelle darstellt, und die 14B eine schematische Querschnittsansicht zeigt, die einen Lageraufbau eines Lagerzapfens der Nockenwelle darstellt.
Genauso wie die erste oder die zweite Ausführungsform gibt es Erzeugungsabschnitte 61 bis 63 eines hohen Anpressdrucks in den Gleitabschnitten des Nockenelements 4 und der Lagerzapfen 5 und 6 der Nockenwelle, bei denen die großen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radialen Lasten von dem Nockenelement 4 und dem Lagerzapfen 5 und 6 aufgenommen werden.
Die Verformungsausweichabschnitte sind jeweils zwischen der Metallbuchse 7 und dem Nockenring 11 und zwischen der Metallbuchse 8, 9 und dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, so dass die Verformung der Metallbuchse 7, 8, 9 in die Richtungen ermöglicht werden kann, in welche die großen Anpressdrücke F erzeugt werden, wenn die radiale Last von dem Nockenelement 4 oder dem Lagerzapfen 5, 6 aufgenommen wird.
Mehrere (zwei) Räume S1 und S2 sind zwischen der Metallbuchse 7, 8, 9 und dem Nockenring 11 oder dem Gehäuse 12, 13 ausgebildet, um die Verformungsausweichabschnitte der Metallbuchse 7 bis 9 auszubilden.
Genauso wie die dritte Ausführungsform (9A und 9B) sind mehrere (zwei) Begrenzungselemente 81, die eine Bogenform aufweisen, zwischen der Metallbuchse 7 und dem Nockenring 11 bei solchen Abschnitten eingeführt, auf denen die hohen Anpressdrücke F in die Radialrichtungen nicht aufgebracht werden, so dass die Verformung der Metallbuchse 7 in die Radialrichtung zu dem Nockenring 11 begrenzt wird. Andererseits sind die Räume S1 und S2 zwischen den angrenzenden Begrenzungselementen 81 in Umfangsrichtung bei dem äußeren Umfang der Metallbuchse 7 ausgebildet.
Genauso wie das Begrenzungselement 81 sind mehrere (zwei) Begrenzungselemente 82, 83, die eine Bogenform aufweisen, zwischen der Metallbuchse 8, 9 und dem Gehäuse 12, 13 bei solchen Abschnitten eingeführt, auf denen die hohen Anpressdrücke F in die Radialrichtungen nicht aufgebracht werden, so dass die Verformung der Metallbuchse 8, 9 in die Radialrichtungen zu dem Gehäuse 12, 13 begrenzt wird. Andererseits sind die Räume S1 und S2 zwischen den angrenzenden Begrenzungselementen 82, 83 in Umfangsrichtung und bei dem äußeren Umfang der Metallbuchse 8, 9 ausgebildet.
Die Begrenzungselemente 81 bis 83 sind von den Metallbuchsen 7 bis 9 oder dem Nockenring 11 oder den Gehäusen 12 und 13 separate Elemente. Die Begrenzungselemente 81 bis 83 bestehen vorzugsweise aus einem solchen Material (z. B. Metall), das eine höhere Steifigkeit als die Metallbuchsen 7 bis 9 aufweist.
(Weitere Abwandlungen)
Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen sind die Verformungsausweichabschnitte 64, 65, 66 durch die Räume S1, S2, S3 ausgebildet. Ein Einführelement, das einfacher als die Lagerelemente 7, 8, 9 (z. B. Aluminium) verformt werden kann oder welches aus einem elastischen Element (z. B. Harz) besteht, kann zwischen solchen Räumen S1, S2, S3 dazwischen angeordnet sein.
Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen wird die Erfindung auf Dieselmaschinen mit mehreren Zylindern angewandt. Die vorliegende Erfindung kann bei Benzinmaschinen mit mehreren Zylindern angewandt werden.
Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung an einem Kraftstoffeinspritzsystem vom Typ einer Common-Rail angewandt, in der der unter Hochdruck stehende Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe für jede zweite Kraftstoffeinspritzung herausgepumpt wird. Die vorliegende Erfindung kann auch auf ein Kraftstoffeinspritzsystem vom Typ einer Common-Rail angewandt werden, in der unter Hochdruck stehender Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe für jede Kraftstoffeinspritzung herausgepumpt wird. Zudem soll die Anzahl der Pumpenelemente nicht auf zwei oder drei begrenzt sein. Beispielsweise kann die Anzahl der Pumpenelemente Eins oder mehr als Drei sein. Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen wird die Nockenwelle durch die Maschine angetrieben, um zu drehen. Allerdings kann die Nockenwelle nicht durch die Maschine gedreht werden, sondern durch irgendwelche anderen Antriebsvorrichtungen, wie z. B. einen elektrischen Aktuator mit einem Motor.
Zudem kann die vorliegende Erfindung auf Kraftstoffzuführsystemen angewandt werden, die aus der Hochdruck-Kraftstoffpumpe und einer Speisepumpe bestehen, die separat zu der Hochdruck-Kraftstoffpumpe vorgesehen ist. Beispielsweise kann die Speisepumpe durch einen elektrischen Aktuator betrieben werden, während die Hochdruck-Kraftstoffpumpe durch die Maschine angetrieben wird oder andersherum.
Gemäß dem Nockenmechanismus der vorliegenden Ausführungsformen ist das Nockenelement 4 (mit der zylindrischen Form in dessen Querschnitt) mit der Nockenwelle integral ausgebildet, und der Nockenring 11 ist bei dem äußeren Umfang des Nockenelements 4 abgestützt. Zudem sind die flachen Sitzflächen 51 bis 53 bei dem äußeren Umfang des Nockenrings 11 zur Aufnahme der Lasten von dem Nockenstößel 44 bis 46 der Plunger 1 bis 3 ausgebildet.
Ein Nockenelement mit mehreren Nockenabschnitten kann integral mit der Nockenwelle ausgebildet sein, so dass sich die Nockenstößel und die Plunger über an dem Nockenprofil gleitende Rollen hin- und herbewegen.
Die Verformungsausweichabschnitte (die Räume S1 und S3) können nicht immer zwischen jeder der Metallbuchsen 7 bis 9 und deren bezogenen Blockelemente (der Nockenring 11 und die Gehäuse 12 und 13) ausgebildet sein. Zumindest einer der Verformungsausweichabschnitte (die Räume S1, S2, S3) kann zwischen einer der Metallbuchsen 7 bis 9 und deren bezogenen Block (der Nockenring 11 oder das Gehäuse 12, 13) ausgebildet sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2008-184953 [0002]
JP 2010-223177 [0002]
JP 2010-223181 [0002]

Claims

Hochdruck-Kraftstoffpumpe für eine Verbrennungskraftmaschine, aufweisend: (a) einen Kolben (1, 2, 3), der in einem Zylinder (27, 28, 29) bewegbar angeordnet ist, um sich darin hin- und herzubewegen, um dadurch einen Kraftstoff unter Druck zu setzen und den unter Druck gesetzten Kraftstoff heraus zu pumpen; (b) eine Nockenwelle (4, 5, 6) zum Antreiben des Kolbens (1, 2, 3) in dessen Axialrichtung; (c) einen Block (11, 12, 13) mit einer Wellenaufnahmeöffnung (47, 48, 49) zum drehbaren Abstützen der Nockenwelle (4, 5, 6); (d) ein zylindrisches Lagerelement (7, 8, 9), das in eine innere Umfangsoberfläche der Wellenaufnahmeöffnung (47, 48, 49) des Blocks (11, 12, 13) zum drehbaren Abstützen der Nockenwelle (4, 5, 6) eingeführt ist; und (e) ein Verformungsausweichabschnitt (64, 65, 66), der zwischen dem Block (11, 12, 13) und dem Lagerelement (7, 8, 9) zum Ermöglichen einer Verformung des Lagerelements (7, 8, 9) in eine Richtung, in die ein Anpressdruck (F) erzeugt wird, wenn eine Last von der Nockenwelle (4, 5, 6) aufgenommen wird.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 1, wobei ein Raum (S1, S2, S3) zwischen dem Block (11, 12, 13) und dem Lagerelement (7, 8, 9) ausgebildet ist, um den Verformungsausweichabschnitt (64, 65, 66) auszubilden.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 2, wobei ein Abschnitt einer äußeren Umfangsoberfläche des Lagerelements (7, 8, 9) in die Richtung weggeschnitten ist, in die der hohe Anpressdruck (F) erzeugt wird, wenn eine Belastung von der Nockenwelle (4, 5, 6) aufgenommen wird, so dass ein solcher Abschnitt in Richtung der Nockenwelle (4, 5, 6) vertieft ist, um dadurch den Raum (S1, S2, S3) auszubilden.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe, nach Anspruch 2 oder 3, wobei ein Abschnitt einer äußeren Umfangsoberfläche des Lagerelements (7, 8, 9) in die Richtung weggeschnitten ist, in die der hohe Anpressdruck (F) erzeugt wird, wenn eine Belastung von der Nockenwelle (4, 5, 6) aufgenommen wird, so dass ein solcher Abschnitt als Verformungsausweichnut (64, 65, 66) ausgebildet ist, um dadurch den Raum (S1, S2, S3) auszubilden.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 4, wobei die Verformungsausweichnut (64, 65, 66) aufweist: ein Paar von Kantenlinien (EL1, EL2), die an der äußeren Umfangsoberfläche des Lagerelements (7, 8, 9) in dessen Umfangsrichtung ausgebildet sind; und eine flache Unterseite (FA), die zwischen dem Paar der Kantenlinien (EL1, EL2) ausgebildet ist.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 4, wobei die Verformungsausweichnut (64, 65, 66) aufweist: ein Paar von Kantenlinien (EL1, EL2), die an der äußeren Umfangsoberfläche des Lagerelements (7, 8, 9) in dessen Umfangsrichtung ausgebildet sind; und eine konvex gekrümmte Unterseite (CA), die zwischen dem Paar der Kantenlinien (EL1, EL2) ausgebildet ist.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Unterseite der Verformungsausweichnut (64, 65, 66) bezüglich einer Axialrichtung des Lagerelements (7, 8, 9) bei einer Steigung von einem Axialende in Richtung des anderen Axialendes oder von einem Axialende in Richtung eines Zwischenabschnitts in Axialrichtung geneigt ist.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Unterseite der Verformungsausweichnut (64, 65, 66) bezüglich einer Axialrichtung des Lagerelements (7, 8, 9) mit einer Steigung von beiden Axialenden in Richtung eines Zwischenabschnitts in Axialrichtung geneigt ist.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 2, wobei ein Abschnitt der inneren Umfangsoberfläche der Aufnahmeöffnung (47, 48, 49) des Blocks (11, 12, 13) in die Richtung weggeschnitten ist, in die ein hoher Anpressdruck (F) erzeugt wird, wenn eine Belastung von der Nockenwelle (4, 5, 6) aufgenommen wird, so dass ein solcher Abschnitt in eine entgegengesetzte Richtung zur Nockenwelle (4, 5, 6) vertieft ist, um dadurch den Raum (S1, S2, S3) auszubilden.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 2, wobei Begrenzungselemente (81, 82, 83) zwischen dem Block (11, 12, 13) und dem Lagerelement (7, 8, 9) an solchen Abschnitten eingeführt sind, an denen der hohe Anpressdruck (F) erzeugt wird, wenn eine Belastung von der Nockenwelle (4, 5, 6) nicht aufgebracht wird, wobei die Begrenzungselemente (81, 82, 83) die Verformung des Lagerelements (7, 8, 9) in Richtung des Blocks (11, 12, 13) begrenzen, und wobei der Raum (S1, S2, S3) zwischen den Begrenzungselementen (81, 82, 83) ausgebildet ist.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Lagerelement (7, 8, 9) einen Erzeugungsabschnitt (61, 62, 63) eines hohen Anpressdrucks aufweist, der eine Belastung von der Nockenwelle (4, 5, 6) aufnimmt, und der Verformungsausweichabschnitt lediglich an dem rückseitigen Abschnitt des Lagerelements (7, 8, 9) entsprechend des Erzeugungsabschnitts (61, 62, 63) des hohen Anpressdrucks ausgebildet ist.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Nockenwelle (4, 5, 6) ein Nockenelement (4) mit einem kreisförmigen Querschnitt auf einer Ebene senkrecht zur Axialrichtung der Nockenwelle des Nockenelements (4) enthält, und das Nockenelement (4) exzentrisch zu der Nockenwelle (5, 6) ausgebildet ist.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 12, wobei der Block (11, 12, 13) aus einem Nockenring (11) besteht, der sich um das Nockenelement (4) herum bewegt, und die Wellenaufnahmeöffnung (47) aus einer Nockenaufnahmeöffnung (47) zum drehbaren Abstützen des Nockenelements (4) besteht.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 13, wobei der Kolben (1, 2, 3) als Plunger (1, 2, 3) ausgebildet ist, der mit einer äußeren Oberfläche des Nockenrings (11) in Kontakt steht, so dass er sich entsprechend einer Drehung des Nockenrings (11) hin- und herbewegt.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 12, wobei die Nockenwelle (4, 5, 6) ein Paar von Lagerzapfen (5, 6) enthält, die bei beiden Axialseiten des Nockenelements (4) ausgebildet sind.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach Anspruch 15, wobei der Block (11, 12, 13) aus einem Gehäuse (12, 13) besteht, in dem eine Nockenkammer (20) ausgebildet ist, und die Wellenaufnahmeöffnung (48, 49) aus einer Lagerzapfenaufnahmeöffnung (48, 49) zum drehbaren Abstützen zumindest eines der Lagerzapfen (5, 6) besteht.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei ein Einführelement in dem Raum (S1, S2, S3) zwischen dem Block (11, 12, 13) und dem Lagerelement (7, 8, 9) angeordnet ist.
Hochdruck-Kraftstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei eine Schmiermittelzuführeinrichtung ausgebildet ist, um ein Schmiermittel zu einem Gleitabschnitt zwischen der Nockenwelle (4, 5, 6) und dem Lagerelement (7, 8, 9) zuzuführen.