DE102021116845A1 - Roller tappet for a high-pressure fuel pump - Google Patents
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- F16H53/06—Cam-followers
Abstract
Vorgeschlagen ist ein Rollenstößel (1) für eine Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine, mit einem aus einem Profilrohr abgetrennten Gehäusestück (2), gebildet aus zwei axial durchlaufenden, sich diametral gegenüberliegenden Flachs (3), welche durch zwei axial durchlaufende Zylindersegmente (4) verbunden sind, wobei die Flachs (3) eine größere Wandstärke als die Zylindersegmente (4) haben, wobei das Gehäusestück (2) bei seinem antriebsseitigen Rand (5) eine Nockenrolle (6) aufnimmt, deren Tragbolzen (7) in Aufnahmen (8) der Flachs (3) sitzt, wobei das Gehäusestück (2) axial unterhalb der Nockenrolle (6) von einem Brückenstück (9) durchragt ist, dessen Unterstirn (10) als Anlage für einen Pumpenkolben (11) fungiert und wobei die Flachs (3) zwei von einem abtriebsseitigen Rand (12) des Gehäusestücks (2) ausgehende und sich gegenüberliegende taschenartige Freistellungen (13) haben, welche einem radialen Einragen eines mit dem Pumpenkolben (11) verbundenen Federtellers (14) dienen.Proposed is a roller tappet (1) for a high-pressure fuel pump of an internal combustion engine, with a housing piece (2) separated from a profile tube, formed from two axially continuous, diametrically opposite flats (3) which are connected by two axially continuous cylinder segments (4), the flax (3) having a greater wall thickness than the cylinder segments (4), the housing piece (2) receiving a cam roller (6) at its edge (5) on the drive side, the supporting bolts (7) of which are located in receptacles (8) of the flax ( 3) is seated, with the housing piece (2) being penetrated axially below the cam roller (6) by a bridge piece (9), the lower face (10) of which acts as a support for a pump piston (11) and the flat (3) having two of one output-side edge (12) of the housing piece (2) and have opposite pocket-like clearances (13), which serve to radially protrude a spring plate (14) connected to the pump piston (11). n.
Description
Die Erfindung betrifft einen Rollenstößel für eine Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a roller tappet for a high-pressure fuel pump of an internal combustion engine.
Ein gattungsgemäßer Rollenstößel mit einem aus einem Profilrohr abgetrennten Gehäusestück ist aus der
Weitere Rollenstößel sind in den Dokumenten
Aufgabe ist es, einen Rollenstößel zu kreieren, der bei geringer Masse hohen Belastungen / Drehzahlen gewachsen ist und der zugleich kompakt baut.The task is to create a roller tappet that can cope with high loads / speeds with a low mass and is also compact.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist ein Rollenstößel für eine Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, mit einem aus einem Profilrohr abgetrennten Gehäusestück, gebildet aus zwei axial durchlaufenden, sich diametral gegenüberliegenden Flachs, welche durch zwei axial durchlaufende Zylindersegmente verbunden sind, wobei die Flachs eine größere Wandstärke als die Zylindersegmente haben, wobei das Gehäusestück bei seinem antriebsseitigen Rand eine Nockenrolle aufnimmt, deren Tragbolzen in Aufnahmen der Flachs sitzt, wobei das Gehäusestück axial unterhalb der Nockenrolle von einem Brückenstück durchragt ist, dessen Unterstirn als Anlage für einen Pumpenkolben fungiert und wobei die Flachs zwei von einem abtriebsseitigen Rand des Gehäusestücks ausgehende und sich gegenüberliegende taschenartige Freistellungen haben, welche einem radialen Einragen eines mit dem Pumpenkolben verbundenen Federtellers dienen.According to the invention, this object is achieved by the features of
Der Rollenstößel nach der Erfindung baut gegenüber dem eingangs genannten Stößel aus profiliertem Rohr deutlich leichter und ist zugleich den hohen Belastungen in den heutzutage sehr hoch drehenden Pumpentrieben mit entsprechend hohen Eispritzdrücken gewachsen.The roller tappet according to the invention is significantly lighter than the profiled tube tappet mentioned at the outset and is at the same time able to withstand the high loads in today's very high-speed pump drives with correspondingly high injection pressures.
Die neuartigen Freistellungen im abtriebsseitigen Rand des Gehäusestücks garantieren ein radiales Durchragen des mit dem Pumpenkolben fest verbundenen Federtellers mit dessen Rückstellfeder, so, dass vergleichsweise stark dimensionierte Rückstellfedern verwendet werden können, ohne dass das Gehäusestück im Durchmesser vergrößert werden muss. Die axial durchlaufenden Flachs des Gehäusestücks liegen in einem Abschnitt starker Krafteinleitung (Tragbolzen mit Nockenrolle), wohingegen die verbleibenden, dünnwandigeren Zylindersegmente in einem Abschnitt geringerer Krafteinleitung zu finden sind. Klar ist, dass aufgrund der gegenüber dem St. d. T. axial durchlaufenden Flachs deren nachträgliches Einbringen zum Befestigen des Tragbolzens erspart bleibt, was die Fertigungskosten senkt.The new types of clearances in the output-side edge of the housing piece guarantee that the spring plate, which is firmly connected to the pump piston, protrudes radially with its return spring, so that comparatively large return springs can be used without the diameter of the housing piece having to be increased. The axially continuous flats of the housing piece are in a section of strong force application (support bolt with cam roller), whereas the remaining, thin-walled cylinder segments can be found in a section of lower force application. It is clear that due to the compared to the St. d. T. axially continuous flax whose subsequent introduction to attach the support bolt is saved, which reduces production costs.
Je nach Anforderung können aus dem Profilrohr Gehäusestücke unterschiedlicher Länge abgetrennt werden. Zudem ist es denkbar und vorgesehen, das Gehäusestück direkt auf Höhe der Quersehnen „enden“ zu lassen, so dass der abtriebsseitige Rand ungestuft ist, was ein weiterer Beitrag in Richtung Leichtbau und Verringerung der oszillierenden Massen ist.Depending on the requirements, housing pieces of different lengths can be cut from the profile tube. In addition, it is conceivable and intended to let the housing piece “end” directly at the level of the transverse chords, so that the edge on the output side is not stepped, which is a further contribution towards lightweight construction and reduction of the oscillating masses.
Gemäß einer zweckmäßigen Fortbildung der Erfindung ist es vorgesehen, in den Freistellungen fensterähnliche Ausnehmungen zu applizieren, in welchen das bspw. als Balken ausgebildete Brückenstück einsitzt. Somit ist ein einfacher Aufnahmebereich für das Brückenstück geschaffen, was hierin, nach einer weiteren Konkretisierung, auch durch Formschluss axial gehalten sein kann. Als ein Beispiel für die formschlüssige Fixierung ist an einen trapezförmigen Querschnitt im umfassenden Bereich gedacht.According to an expedient further development of the invention, provision is made to apply window-like recesses in the cut-outs, in which the bridge piece, for example designed as a beam, is seated. A simple receiving area for the bridge piece is thus created, which, according to a further specification, can also be held axially here by positive locking. A trapezoidal cross section in the comprehensive area is thought of as an example of the form-fitting fixation.
Eine simple axiale Fixierung des Brückenstücks ist Gegenstand eines weiteren Unteranspruchs. Demnach kann das bspw. durchgehärtete Brückenstück außenstirnseitig verstemmt oder taumel- bzw. radialpunktgenietet sein (analog zum Tragbolzen). Eine „klassische“ Press- oder Schweißverbindung ist auch angedacht. Hierbei muss dass Brückenstück nicht zwangsläufig das Gehäusestück axial überragen.A simple axial fixation of the bridge piece is the subject of a further dependent claim. Accordingly, the through-hardened bridge piece, for example, can be caulked on the outside face or wobble or radial point riveted (similar to the supporting bolt). A "classic" press or welded connection is also being considered. In this case, the bridge piece does not necessarily have to protrude axially beyond the housing piece.
Ein guter Winkel- oder Toleranzausgleich liegt dann vor, wenn ein antriebsseitiger Anlagebereich des Brückenstücks an Querkanten der Ausnehmungen schalenartig ist. Eine demgegenüber plane Gestaltung ist hinsichtlich einer Krafteinleitung / Flächenpressung sehr gut.A good angle or tolerance compensation is present when a drive-side contact area of the bridge piece is shell-like on transverse edges of the recesses. In contrast, a planar design is very good in terms of force application/surface pressure.
Schließlich ist es vorgeschlagen, Außenmantelflächen der Flachs und der Zylindersegmente des Gehäusestücks in Bezug auf deren Führungsbohrung im Kraftstoffhochdruckpumpentrieb so zu tolerieren, dass bei den Flachs ein größeres Führungsspiel als bei den Zylindersegmenten vorliegt. Eine derartige unterschiedliche Tolerierung ist bei umlaufend zylindrischen Gehäusestücken nicht möglich. Vorteil ist hier, dass bei zunehmender Wärmedehnung (Führungsbohrung aus Aluminium, Gehäusestück aus Stahl) das größere Spiel längs zur Nockenwelle zur Kompensation von Fluchtungs- oder Rechtwinkigkeitsfehlern genutzt werden kann. Demgegenüber ist das kleinere Spiel quer zur Nockenwelle bspw. zur Verringerung eines Umschlagspiels und somit eines Stoßimpulses von Vorteil.Finally, it is proposed to tolerate the outer lateral surfaces of the flax and the cylinder segments of the housing piece in relation to their guide bore in the high-pressure fuel pump drive in such a way that the flax has a larger guide play than the cylinder segments. Such a different tolerance is not possible with circumferentially cylindrical housing pieces. The advantage here is that with increasing thermal expansion (guide hole made of aluminum, housing piece made of steel), the greater play lengthwise to the camshaft to compensate for alignment or perpendicularity errors can be used. On the other hand, the smaller play transverse to the camshaft is advantageous, for example to reduce a turnover play and thus a shock impulse.
Zur Zeichnung:
- • Figur zeigt den Rollenstößel in einem Längsschnitt;
- •
2 zeigt den Rollenstößel wie vorgenannt, jedoch um 90° um die Axiallinie gedreht; - •
3 zeigt eine Draufsicht auf den Rollenstößel nach1 ; - •
4 zeigt einen Längsschnitt durch eine Baugruppe mit Rollenstößel und Pumpenkolben und - •
5 zeigt die Baugruppe wie vorgenannt, jedoch um 90° um die Axiallinie gedreht.
- • Figure shows the roller tappet in a longitudinal section;
- •
2 shows the roller tappet as above, but rotated 90° around the axial line; - •
3 shows a plan view of the roller tappet1 ; - •
4 shows a longitudinal section through an assembly with roller tappet and pump piston and - •
5 shows the assembly as mentioned above, but rotated by 90° around the axial line.
Die
Bei einem antriebsseitigen Rand 5 des Gehäusestücks 2 ist eine Nockenrolle 6 aufgenommen. Diese verläuft gleitgelagert auf einem Tragbolzen 7, der in als Bohrungen ausgebildeten Aufnahmen 8 der Flachs 3 sitzt und geringfügig über eine Außenmantelfläche 20 der Flachs 3 hinaussteht.A
Die Flachs 3 weisen zwei von einem abtriebsseitigen Rand 12 des Gehäusestücks 2 ausgehende und sich gegenüberliegende taschenartige Freistellungen 13 auf (s.
Zu erkennen ist in
Wie in
Schließlich ist in
BezugszeichenlisteReference List
- 1)1)
- Rollenstößelroller tappet
- 2)2)
- Gehäusestückhousing piece
- 3)3)
- FlachFlat
- 4)4)
- Zylindersegmentcylinder segment
- 5)5)
- Rand (antriebsseitig)edge (drive side)
- 6)6)
- Nockenrollecam roller
- 7)7)
- Tragbolzensupport bolt
- 8)8th)
- AufnahmeRecording
- 9)9)
- Brückenstückbridge piece
- 10)10)
- Unterstirnlower forehead
- 11)11)
- Pumpenkolbenpump piston
- 12)12)
- Rand (abtriebsseitig)edge (output side)
- 13)13)
- Freistellungexemption
- 14)14)
- Federtellerspring plate
- 15)15)
- Quersehnetransverse chord
- 16)16)
- Ausnehmungrecess
- 17)17)
- Außenstirnouter forehead
- 18)18)
- Anlagebereichinvestment area
- 19)19)
- Querkantetransverse edge
- 20)20)
- Außenmantelflächeouter surface
- 21)21)
- Außenmantelflächeouter surface
- 22)22)
- Verdrehsicherunganti-rotation device
- 23)23)
- Baugruppemodule
- 24)24)
- Rückstellfederreturn spring
- 25)25)
- Seitenkanteside edge
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102013204178 A1 [0002]DE 102013204178 A1 [0002]
- DE 102009013132 A1 [0003]DE 102009013132 A1 [0003]
- DE 10200022318 A1 [0003]DE 10200022318 A1 [0003]
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DE102021116845.7A DE102021116845A1 (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Roller tappet for a high-pressure fuel pump |
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DE102021116845A1 true DE102021116845A1 (en) | 2023-01-05 |
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DE102021116845.7A Pending DE102021116845A1 (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Roller tappet for a high-pressure fuel pump |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102021116845A1 (en) |
Citations (2)
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---|---|---|---|---|
DE102009013132A1 (en) | 2009-03-13 | 2010-09-16 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | tappet |
DE102013204178A1 (en) | 2013-03-12 | 2014-09-18 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | tappet |
-
2021
- 2021-06-30 DE DE102021116845.7A patent/DE102021116845A1/en active Pending
Patent Citations (2)
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