DE112014006325T5 - Nockenwellendrucksteuerung gesichert durch Antriebszahnrad - Google Patents

Nockenwellendrucksteuerung gesichert durch Antriebszahnrad Download PDF

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Justin G. Wenger
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Abstract

Eine Vorrichtung und ein Verfahren stellen eine Pumpe bereit, welche ein Gehäuse und eine im Gehäuse aufgenommene Nocke umfasst, welche relativ zum Gehäuse drehbar ist. Die Nocke umfasst eine Rotationsachse. Die Pumpe umfasst weiterhin eine Halteplatte, welche dazu betrieben werden kann, an die Nocke anzugrenzen, um eine Bewegung der Nocke in einer ersten Richtung entlang der Rotationsachse zu beschränken. Die Pumpe umfasst weiterhin einen Vorspanner, beispielsweise eine Feder, welche dazu betrieben werden kann, eine erste Konstantkraft in der ersten Richtung auf die Halteplatte auszuüben.

Description

  • GEBIET DER OFFENBARUNG
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft Pumpennockenwellendruckflächen. Die vorliegende Offenbarung ist insbesondere gerichtet auf eine Pumpennockenwellendruckflächenanordnung, welche eine Vereinfachung im Zusammenbau bereitstellt und Schwankungen in Toleranzen von Teilegrößen zulässt.
  • HINTERGRUND
  • Pumpen umfassen im Allgemeinen eine Nocke / Nockenwelle, die relativ zu einem Gehäuse rotiert. Diese Rotation wird verwendet, um Kräfte auf Fluide auszuüben, um die Fluide sodann wie gewünscht zu leiten. Um eine Rotation der Nocke relativ zum Gehäuse zu ermöglichen, gibt es einen gewissen Spielraum zwischen diesen. Im Fall von Nocken gibt dieser Spielraum der Nocke auch die Möglichkeit, sich axial relativ zum Gehäuse zu bewegen. Eine Axialbewegung der Nocke kann die Funktionalität der Pumpe beeinträchtigen und kann Verschleiß an Kontaktflächen bewirken. Gewisse Kräfte, Druck-/Schubkräfte, wirken auf die Nocke und verursachen eine solche Axialbewegung. Daher werden Gestaltungen bereitgestellt, welche solche Druckkräfte minimieren, ihnen entgegenwirken und/oder diese beschränken.
  • Eine effektive Steuerung von Druckkräften umfasst häufig die Kontrolle von solchen Druckkräften in beiden Richtungen entlang der Rotationsachse. Außerdem ist typischerweise eine präzise Formung und Größenwahl der verschiedenen Teile erforderlich, um so eine geringe Größe der Axialbewegung der Nocke zu ermöglichen, ohne dass die Fähigkeit der Nocke, um die Rotationsachse frei zu rotieren, beeinträchtigt wird. Eine solche präzise Formung und Größenwahl kann teuer und/oder zeitaufwändig sein.
  • Demgemäß existiert ein Bedürfnis nach einem verbesserten Verfahren und einer verbesserten Vorrichtung, welche eine adäquate Drucksteuerung bereitstellen, während sie einen einfachen Zusammenbau ermöglichen und Schwankungen in zumindest einigen der Teilegrößen zulassen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Querschnittsansicht einer Pumpe;
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Vorgang zum Zusammenbau der Pumpe aus 1 zeigt;
  • 3 ist eine Explosionsansicht der Pumpe aus 1; und
  • 4 ist eine Perspektivansicht einer Druckscheibe der Pumpe aus 1.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Kurzgefasst wird in einem Beispiel eine Pumpe bereitgestellt, welche ein Gehäuse und eine Nocke / Nockenwelle umfasst, die innerhalb des Gehäuses aufgenommen ist und relativ zum Gehäuse drehbar ist. Die Nocke umfasst eine Rotationsachse. Die Pumpe umfasst weiterhin eine Halteplatte, welche dazu betrieben werden kann, an die Nocke anzugrenzen, um die Bewegung der Nocke in einer ersten Richtung entlang der Rotationsachse zu beschränken. Die Pumpe umfasst weiterhin einen Vorspanner, beispielsweise eine Feder, welche dazu betrieben werden kann, eine erste konstante Kraft in der ersten Richtung auf die Halteplatte auszuüben.
  • In einem weiteren Beispiel wird eine Pumpe bereitgestellt, umfassend ein Gehäuse; eine Nocke, die in dem Gehäuse aufgenommen ist und relativ zu diesem drehbar ist, wobei die Nocke eine Rotationsachse aufweist; ein Zahnrad, das mit einem ersten Ende der Nocke gekoppelt ist; eine Halteplatte, die dazu betrieben werden kann, an die Nocke anzugrenzen, um eine Bewegung der Nocke in einer ersten Richtung entlang der Rotationsachse zu begrenzen; und ein Füllteil, das sich zwischen dem Zahnrad und der Halteplatte befindet, wobei das Füllteil eine Kraft ausübt, die eine Beabstandung/Separierung des Zahnrads und der Halteplatte bewirkt.
  • In wiederum einem weiteren Beispiel wird ein Verfahren zum Zusammenbau einer Pumpe bereitgestellt, umfassend: Erhalten eines Pumpengehäuses; Anordnen einer Nocke in dem Gehäuse; und Koppeln eines Zahnrads mit der Nocke, wobei das Koppeln des Zahnrads mit der Nocke ein Kontaktieren einer Druckfläche mit der Nocke erzwingt.
  • Mit Bezug auf die Figuren, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten kennzeichnen, ist 1 ein Diagramm einer beispielhaften Kraftstoffversorgungshochdruckpumpe 10. Während die vorliegende Offenbarung mit Bezug auf eine bestimmte Pumpe erfolgt, ist die Lehre allein illustrativ und soll auf Pumpen im Allgemeinen anwendbar sein. Die Pumpe 10 umfasst ein Gehäuse 12, Büchsen/Hülsen 16, 40 und eine Nockenbaugruppe 20. Das Gehäuse 12 ist illustrativ gegossenes Aluminium. Das Aluminiumgehäuse 12 hat ein geringes Gewicht verglichen mit Stahlgehäusen und bietet daher die Möglichkeit einer verbesserten Kraftstoffeffizienz.
  • Die Büchsen 16, 40 umfassen eine distale Büchse 16 und eine proximale Büchsenbaugruppe. Wie detaillierter erörtert wird, beinhaltet das Gehäuse einen Nockenfreiraum 14. Die Nockenbaugruppe 20 ist zumindest teilweise im Nockenfreiraum 14 aufgenommen. Die Nockenbaugruppe 20 wird in den Nockenfreiraum 14 über eine Öffnung 22 eingeführt, welche sich auf der linken Seite des Gehäuses 12, wie es in 1 dargestellt ist, befindet. Entsprechend werden die Begriffe distal und proximal, wie sie in Bezug auf die Büchse 16 und die Büchsenbaugruppe verwendet werden, verwendet zum Beschreiben ihrer Position relativ zur Öffnung 22 und ihrer proximalen/distalen Positionierung, wie sie für ein einzelnes Gehäuse 12, das von derjenigen Seite, welche die Öffnung 22 aufweist, näher kommt, vorliegt.
  • Die distale Büchse 16 ist aus Stahl gefertigt. Die distale Büchse 16 ist zylindrisch und hat einen Außendurchmesser (OD) 26, der für eine Presspassung in einem distalen Büchsenbohrungsabschnitt 28 des Nockenfreiraums 14 dimensioniert ist. Die distale Büchse 16 wird darein gepresst, so dass eine stark reibende Kontaktierung zwischen der distalen Büchse 16 und den Wänden des distalen Büchsenbohrungsabschnitts 28 des Nockenfreiraums 14 vorliegt. Demgemäß ist eine Bewegung der distalen Büchse 16 relativ zum Gehäuse 12 minimal und/oder nicht existent, sobald sie eingesetzt ist. Die distale Büchse 16 hat einen Innendurchmesser (ID) 42, der zum Aufnehmen eines distalen Lagerungsflächenabschnitts 44 einer Nocke/Nockenwelle 24 dimensioniert ist. ID 42 ist außerdem so dimensioniert, dass eine kleine Lücke relativ zum distalen Lagerungsflächenabschnitt 44 der Nocke 42 ermöglicht wird, so dass ein Schmiermittel dazwischen eindringen kann. Die Lücke ist individuell zum Erhalten einer gewünschten Filmdicke des Schmiermittels gewählt.
  • Die proximale Büchsenbaugruppe umfasst eine Hülse 38 und eine proximale Büchse 40. Die Hülse 38 ist beispielhaft aus Stahl hergestellt. Die Hülse 38 umfasst eine Außenfläche 46 mit einem OD, der zum reibenden Kontaktieren des Hülsenabschnitts 48 des Nockenfreiraums 14 dimensioniert ist, aber auch davon lösbar ist. Die Hülse 38 umfasst außerdem eine ringförmige distale Druckfläche 50, eine ringförmige proximale Druckfläche 52, eine Innenfläche 54 und einen Halteabschnitt 56.
  • Die distale Druckfläche 50 ist dazu dimensioniert, geformt und angeordnet, eine Lagerungsfläche bereitzustellen, welche proximal-gerichteten Druckkräften von der Nocke 24 widersteht und entgegenwirkt. Die proximale Druckfläche 52 ist dazu dimensioniert, geformt und angeordnet, eine Druckfläche bereitzustellen, welche distal-gerichteten Druckkräften von der Nocke 24 widersteht und entgegenwirkt. Die Innenfläche 54 ist dazu dimensioniert, die proximale Büchse 40 aufzunehmen. Die Büchse 40 hat einen OD, der ähnlich dem ID der Hülse 38 ist, so dass ein enger reibender Kontakt zwischen diesen vorliegt. Demgemäß ist eine Bewegung der proximalen Büchse 40, sobald sie einmal eingesetzt ist, relativ zur Gehäusehülse 38 minimal und/oder nicht existent. Der Halteabschnitt 56 ist tatsächlich eine Sammlung von mehreren Abschnitten, die radial um die Hülse 38 angeordnet sind. Bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform gibt es zwei Halteabschnitte 56, auch wenn nur einer in 1 dargestellt ist. Der Halteabschnitt ist dazu dimensioniert und geformt, einen Abschnitt des Halters 60 aufzunehmen.
  • Die proximale Büchse 40 ist gleich wie die distale Büchse 16 aufgebaut. Während die proximale Büchse 40 als gleich dimensioniert wie die distale Büchse gezeigt ist, muss dies nicht der Fall sein. Die proximale Büchse 40 hat einen ID 62, der dazu dimensioniert ist, den proximalen Lagerungsflächenabschnitt/Büchsenflächenabschnitt 64 der Nocke 24 aufzunehmen. Der ID 62 ist außerdem dazu dimensioniert, eine kleine Lücke relativ zu dem proximalen Lagerungsflächenabschnitt 64 der Nocke 24 zu ermöglichen, so dass ein Schmiermittel dazwischen eindringen kann. Die Lücke ist wiederum individualisiert für eine gewünschte Filmdicke des Schmiermittels gewählt.
  • Der Halter 60 umfasst beispielhaft ein ringartiges Halteteil, welches Verbindungsabschnitte 66 aufweist, welche Freiräume umfassen, die zum Aufnehmen von Bolzen 68 dimensioniert, geformt und angeordnet sind. Das Halteteil ist dazu dimensioniert, in sich einen Freiraum / eine Lücke zu definieren, die/der größer als ein OD eines Freiraum-/Lückenfüllers oder -füllteils 32 und der Druckscheibe 34 ist. Das Halteteil ist zum Definieren eines Freiraums in sich dimensioniert, welcher kleiner ist als der OD des Freiraumfüllers 32 und der Druckscheibe 34, während er größer ist als ein OD einer distalen Fläche 76 eines Antriebszahnrads 30.
  • Die Nockenbaugruppe 20 umfasst die Nocke 24, das Antriebszahnrad 30, den oder die Freiraumfüller 32, die Druckscheibe 34 und eine Zahnradmutter 36. Die Nocke 24 ist ein mit verschiedenen Durchmessern gestaltetes Teil, das dazu betreibbar ist, um eine longitudinale Drehachse 78 zu rotieren. Die Nocke 24 umfasst eine Anzahl an Abschnitten unterschiedlicher Durchmesser, umfassend eine distale Lagerungsfläche 44, Pumpflächen 80, eine proximal-gerichtete Druckfläche 82, einen proximalen Lagerungsflächenabschnitt 64, einen Druckscheibenkontaktabschnitt 84, einen Zahnradkontaktabschnitt 86 und einen Gewindeabschnitt 88. Die Größe, das heißt Dimensionierung, und die Wirkung der distalen Lagerungsfläche 44 und des proximalen Lagerungsflächenabschnitts 64 sind oben erläutert. Die Größen der Pumpflächen 80 werden so bereitgestellt, dass Druckgradienten und ein Pumpen über die Rotation der Nocke 20 bewirkt werden. Die proximal-gerichtete Druckfläche 82 ist eine Fläche, die die ringförmige distale Druckfläche 50 der Hülse 38 kontaktiert, wenn die Nocke 24 einen proximal gerichteten Druck erfährt. Der Druckscheibenkontaktabschnitt 84 umfasst eine Schulter und verfügt über eine axiale und eine radiale Fläche, welche zum Anstoßen an die Druckscheibe 34 dimensioniert, geformt und angeordnet sind. Im Betrieb wird die Druckscheibe 34 mit Kraft in Kontakt mit dem Druckscheibenkontaktabschnitt 84 der Nocke 24 gepresst, so dass eine Bewegung zwischen diesen minimiert oder ausgeschlossen wird. Demgemäß bewirkt eine Drehung der Nocke 24 auch eine Drehung der Druckscheibe 34. Ein Zahnradkontaktabschnitt 86 hat eine proximale konische Form, so dass der OD von diesem ab dem Druckscheibenkontaktabschnitt 84 zu dem Gewindeabschnitt 88 abnimmt. Die konische Form und die Größe des Zahnradkontaktabschnitts 86 sind beschaffen, um durch Reibung am Antriebsrad 30 zu halten. Der Gewindeabschnitt 88 ist außen mit einem Gewinde versehen. Das Gewinde ist dimensioniert, geformt und angeordnet, um zu einem Innengewinde der Zahnradmutter 36 zu passen.
  • Die Druckscheibe 34 in 4 ist eine Ringplatte mit einem proximalen Ende 90, einem distalen Ende 92, einem äußeren radialen Rand 94 und einem inneren radialen Rand 96. Das proximale Ende 90 hat eine Fläche zum Angrenzen an den Freiraumfüller 32. Das distale Ende 92 hat eine distal-gerichtete Druckfläche, so dass ein distal-gerichteter Druck, den die Nocke 24 erfährt, ein Anstoßen der distal-gerichteten Druckfläche gegen die Hülse 38 bewirkt. Das distale Ende 92 hat an einem Ort, der radial nach innen von der distal-gerichteten Druckfläche gelegen ist, eine Nockenkontaktfläche. In dem bereitgestellten Beispiel umfasst die Nockenkontaktfläche einen eckigen oder runden Abschnitt 102, siehe 1, welcher von der Nockenkontaktfläche zu der inneren radialen Kante 96, die auch die Nocke 24 kontaktiert, übergeht.
  • Der Freiraumfüller/Lückenfüller 32 umfasst beispielhaft zwei Tellerfedern 104, 106, die einen Innendurchmesser haben, der im Wesentlichen gleich dem der Druckscheibe 34 ist, und die einen Außendurchmesser haben, der geringfügig größer ist als die Druckscheibe. Eine (einzelne) Tellerfeder (englisch: Belleville washer) kann auch eine konische Plattenfeder, eine konische Federscheibe, eine Plattenfeder, eine Belleville-Feder oder eine tassenförmige Federscheibe sein. Die Tellerfedern 104, 106 haben eine Kegelstumpfform, welche den Scheiben/Tellern eine Federeigenschaft verleiht. Es ist zu verstehen, dass die Tellerfedern 104, 106 sich geringfügig ändernde Innen- und Außendurchmesser haben können, wenn sie verschiedene Stärken an Kompression erfahren. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Tellerfedern 104, 106 identisch und haben große Federkonstanten. Es ist jedoch zu verstehen, dass das gesamte Federungsverhalten wie gewünscht individualisiert sein kann, indem Teller/Scheiben bereitgestellt werden, die andere Federkonstanten haben und bei denen die zwei Tellerfedern 104, 106 voneinander verschiedene Federkonstanten haben. Während die Verwendung von zwei Tellerfedern 104, 106 diskutiert wird, wird außerdem die Verwendung von einer einzigen Tellerfeder oder mehr als zwei Tellerfedern erwogen.
  • Das Antriebszahnrad 30 ist beispielhaft ein Zahnrad/Zahnradgetriebe von der Art, die durch weitere Zahnräder (nicht dargestellt) angetrieben werden. Das Antriebszahnrad 30 umfasst eine Nockenkontaktbohrung 108, eine distale Fläche 76, eine proximale Mutternfläche 112, eine Mutternbohrung 114 und Zähne 116. Die Nockenkontaktbohrung 108 ist eine konische Bohrung, die dazu dimensioniert ist, auf einen Zahnradkontaktabschnitt 86 der Nocke 24 zu passen und daran reibend zu halten. Die distale Fläche 76 ist dazu dimensioniert, in die Öffnung 22 und in den Freiraum des Halteteils des Halters 60 zu passen. Die distale Fläche 76 ist außerdem dazu dimensioniert, geformt und angeordnet, den Freiraumfüller 32 zu kontaktieren. Die proximale Mutternfläche 112 ist dazu dimensioniert, geformt und angeordnet, die Zahnradmutter 36 zu berühren. Die Mutternbohrung 114 ist eine Öffnung in der proximalen Seite des Antriebszahnrads 30, welche einen freien Raum für die Zahnradmutter 36 bereitstellt. Die Zähne 116 sind regelmäßig beabstandet und dazu dimensioniert, mit gleichartigen Zähnen an anderen Zahnrädern einzugreifen, welche die Rotation des Antriebszahnrads 30 bewirken.
  • Die Zahnradmutter 36 umfasst eine Innengewindefläche 118 und eine Außenfläche 120. Die Innengewindefläche 118 ist dazu dimensioniert, geformt und mit einem Gewinde versehen, um mit einem Gewindeabschnitt 88 der Nocke 24 einzugreifen. Die Außenfläche 120 ist dazu dimensioniert und geformt, um in die Mutternbohrung 114 zu passen und greifbar zu sein, so dass Drehkräfte leicht darauf übertragen werden können, ohne wesentlichen Rutsch.
  • Beim Zusammenbau wird das Gehäuse 12 erhalten mit dem im Inneren gebildeten Nockenfreiraum 14, siehe Block 200 in 2. Die distale Büchse 16 wird sodann in dem Nockenfreiraum 14 angeordnet (über einen Zugang durch die Öffnung 22). Die distale Büchse 16 wird innerhalb des distalen Lagerungsflächenabschnitts 44 des Nockenfreiraums 14 gesetzt (beispielsweise durch eine Presspassung). Die Nocke 24 wird sodann innerhalb des Nockenfreiraums 14 angeordnet, wiederum über den Zugang durch die Öffnung 22, siehe Block 210. Die Hülse 38, wobei die proximale Büchse 40 bereits in diese hinein gesetzt ist, wird sodann in den Nockenfreiraum 14 angeordnet, um im Hülsenabschnitt 48 des Nockenfreiraums 14 zu sitzen. Es ist zu verstehen, dass eine solche Anordnung der Hülse 38 auch darin resultiert, dass die proximale Büchse 40 an den proximalen Lagerungsflächenabschnitt 64 der Nocke 24 angrenzt. Die Druckscheibe 34 wird sodann auf die Nocke 24 gesetzt und in Kontakt mit dem Druckscheibenkontaktabschnitt 84 gebracht, so dass die Nocke 24 innerhalb einer inneren Bohrung der Druckscheibe 34 aufgenommen ist. Die Freiraumfüller 32 werden sodann gleichermaßen auf die Nocke 24 gesetzt, so dass die Nocke in einer inneren Bohrung davon aufgenommen ist. Der Halter 60 wird sodann über die Freiraumfüller 32 und die Druckscheibe 34 platziert, um teilweise im Halteabschnitt 56 der Hülse 38 zu sitzen. Bolzen 68 werden sodann durch Löcher im Halter 60 geführt und in mit Gewinde versehenen Bohrungen im Gehäuse 12 geführt, um den Halter 60 am Gehäuse 12 zu befestigen / zu sichern. Der Halter 60 beschränkt die proximale Bewegungsstrecke des Freiraumfüllers 32 und der Druckscheibe 34. Das Antriebszahnrad 30 wird sodann auf die Nocke 24 gesetzt, so dass die Fläche der Nockenkontaktbohrung 108 unter Reibung am Zahnradkontaktbereich 86 der Nocke 24 hält. Es ist zu verstehen, dass der Freiraumfüller 32 einen Druck auf das Zahnrad 30 ausüben kann, so dass das Zahnrad 30 nicht voll auf dem Zahnradkontaktabschnitt 86 sitzt, bis die Zahnradmutter 36 voll angezogen ist, wie im Folgenden beschrieben. Die Zahnradmutter 36 wird sodann an die Nocke 24 geschraubt. Wenn die Zahnradmutter 36 an das Zahnrad 30 angrenzend geschraubt ist, drückt eine weitere Drehung der Zahnradmutter 36 die Nockenkontaktbohrung 108 gegen den Zahnradkontaktabschnitt 85 der Nocke 24, wodurch die Reibung zwischen diesen erhöht wird. Eine solche Bewegung bewirkt auch eine Kraft auf den Freiraumfüller 32. Diese Kraft komprimiert zumindest teilweise den Freiraumfüller 32. Die Kraft wird sodann auf die Druckscheibe 34 übertragen und zwängt diese in einen reibenden Halt mit der Nocke 24. Demgemäß bewirkt ein Koppeln des Zahnrads 30 mit der Nocke 24 auch, dass die Druckscheibe 34 (und das distale Ende 92, das die Druckfläche hat) mit der Nocke 24 verbunden ist, siehe Block 220. Außerdem bewirkt eine Kompression des Freiraumfüllers 32, dass der Freiraumfüller 32 nach außen gegen sowohl das Zahnrad 30 als auch die Druckscheibe 34 in einer Weise drückt, die versucht, das Zahnrad 30 und die Druckscheibe 34 zu trennen.
  • Die Pumpe 10 umfasst optional eine Kupplung 122 und eine Niedrigdruckzahnradpumpe 124. Die Kupplung 122 wird in Presspassung an einem Schaft der Niedrigdruckpumpe 124 gehalten und wird durch Stifte 126 angetrieben.
  • Wenn es so zusammengebaut ist, wirkt die gesamte Nockenbaugruppe 20 als ein einziges Stück und rotiert als Ganzes in dem Gehäuse 12. Außerdem sind anstoßende Flächen der Nockenbaugruppe 20 und des Gehäuses 12 beschränkt auf Abschnitte der Nocke 24, die proximale und die distale Büchse 16, 40 und – im Fall von Druck (axiale Bewegung) – auf die proximale und die distale Druckfläche 50, 52 der Hülse 38.
  • Es ist zu verstehen, dass zusätzliche Schritte des Zusammenbaues existieren, aber zur Einfachheit von dieser Beschreibung weggelassen sind. Der vorliegende Zusammenbau bietet ein Kontrollieren von Druck in sowohl einer proximalen als auch einer distalen Richtung, während ein Zusammenbau von einer einzigen Seite ermöglicht wird. Außerdem bietet die vorliegende Offenbarung eine Hülse 38 und Nocke 24 aus Stahl. Daher sind diese Kontaktbereiche, welche mit hoher Wahrscheinlich Hitze aufgrund ihrer relativen Bewegung erfahren, aus demselben Material gefertigt und zeigen daher wahrscheinlich eine ähnliche/gleiche Wärmeausdehnung. Weiterhin bietet die vorliegende Offenbarung diese ähnliche Wärmeausdehnung, ohne dass erforderlich ist, das gesamte Gehäuse 12 aus demselben Material wie die Nocke 24 zu fertigen.
  • Die Größen und Anordnungen der Druckflächen ermöglichen auch sehr kleine axiale Bewegungen zu der Nocke 24 in dem Gehäuse 12. Insbesondere wird die Druckscheibe 34 so weit distal wie möglich an der Nocke 24 aufgesetzt und gehalten, um die distale Bewegung der Nocke relativ zur Hülse 38 (und damit zum Gehäuse 12) zu minimieren. Wenn die Kombination von Druckscheibe 34 und Freiraumfüller 32 eine Gesamtbreite (Breite von links nach rechts in 1) hat, die kleiner ist als notwendig, dann sitzt die Druckscheibe 34 nicht vollständig an der Nocke 24 und eine erhöhte Links-Rechts-Bewegung der Nockenbaugruppe 20 ist ermöglicht. Wenn andererseits die Kombination aus Druckscheibe 34 und Freiraumfüller 32 eine Gesamtbreite hat, die zu groß ist, dann wird verhindert, dass das Antriebszahnrad 30 korrekt an der Nocke 24 sitzt. Ein solches Fehlen eines korrekten Sitzens verhindert einen richtigen Reibungshalt zwischen der Nocke 24 und dem Antriebszahnrad 30. Demgemäß ist das Antriebszahnrad 30 in diesen Fällen dazu in der Lage, relativ zur Nocke 24 zu „rutschen“, so dass die Nockenbaugruppe 20 nicht immer als Ganzes rotiert.
  • Die Freiraumfüller 32 wirken als eine Feder mit hohen Federkoeffizienten, um im Zusammenbau einen konstanten Druck auf die Druckplatte 34 zu halten, um axialen Druckkräften zu widerstehen, ohne so steif zu sein, dass verhindert würde, dass das Antriebszahnrad 30 vollständig an der Nocke 24 sitzt und mit dieser vollständig eingreift.
  • Die obige detaillierte Beschreibung und die hierin beschriebenen Beispiele wurden nur zum Zwecke der Veranschaulichung und Erläuterung präsentiert und sind nicht beschränkend. Beispielsweise kann die hier beschriebene Funktion in beliebiger geeigneter Weise erfolgen. Die Verfahrensschritte können in beliebiger geeigneter Reihenfolge stattfinden, welche noch die beschriebene Funktion und die beschriebenen Ergebnisse bewirkt. Es wird daher erwogen, dass die vorliegenden Ausführungsformen beliebige und alle Modifikationen, Variationen oder Äquivalente abdecken, welche in den Geist und Umfang der grundsätzlichen, zugrunde liegenden Prinzipien fallen, welche oben offenbart und hier beansprucht werden.

Claims (20)

  1. Pumpe, umfassend ein Gehäuse; eine Nocke, die innerhalb des Gehäuses aufgenommen ist und relativ zu diesem drehbar ist, wobei die Nocke eine Rotationsachse umfasst, eine Halteplatte, welche dazu betrieben werden kann, an die Nocke anzugrenzen, um die Bewegung der Nocke in einer ersten Richtung entlang der Rotationsachse zu beschränken; und einen Vorspanner, welcher dazu betrieben werden kann, eine erste konstante Kraft auf die Halteplatte auszuüben, wobei die erste Kraft in der ersten Richtung wirkt.
  2. Pumpe nach Anspruch 1, wobei der Vorspanner eine Feder ist.
  3. Pumpe nach Anspruch 2, wobei der Vorspanner eine Tellerfeder ist.
  4. Pumpe nach Anspruch 1, wobei die erste Kraft die Halteplatte in Berührung mit der Nocke zwängt.
  5. Pumpe nach Anspruch 1, wobei der Vorspanner eine variable Länge hat.
  6. Pumpe nach Anspruch 1, wobei die Halteplatte einen Freiraum umfasst, in dem ein Abschnitt der Nocke aufgenommen ist.
  7. Pumpe nach Anspruch 1, wobei der Vorspanner einen Freiraum umfasst, in dem ein Abschnitt der Nocke aufgenommen ist.
  8. Pumpe nach Anspruch 1, welche außerdem ein Zahnrad und einen Koppler umfasst, welcher das Zahnrad mit der Nocke koppelt, wobei das Zahnrad und der Koppler so positioniert und eingerichtet sind, dass eine Verbindung des Zahnrads mit der Nocke über den Koppler den Vorspanner in die erste Richtung zwängt.
  9. Pumpe, umfassend ein Gehäuse; eine Nocke, die in dem Gehäuse aufgenommen ist und relativ zu diesem drehbar ist, wobei die Nocke eine Rotationsachse aufweist; ein Zahnrad, das mit einem ersten Ende der Nocke gekoppelt ist; eine Halteplatte, wobei die Halteplatte dazu betrieben werden kann, an die Nocke anzugrenzen, um eine Bewegung der Nocke in einer ersten Richtung entlang der Rotationsachse zu begrenzen; ein Füllteil, das sich zwischen dem Zahnrad und der Halteplatte befindet, wobei das Füllteil eine Kraft ausübt, die eine Separierung des Zahnrads und der Halteplatte bewirkt.
  10. Pumpe nach Anspruch 9, wobei das Füllteil eine Feder ist.
  11. Pumpe nach Anspruch 10, wobei das Füllteil eine Tellerfeder ist.
  12. Pumpe nach Anspruch 9, wobei die Halteplatte so an die Nocke angrenzt, dass die auf das Zahnrad ausgeübte Rotationskraft eine simultane und gleiche Drehung der Halteplatte und der Nocke bewirkt.
  13. Pumpe nach Anspruch 9, wobei die Kraft, die vom Füllteil ausgeübt wird, die Halteplatte in Kontakt mit der Nocke drängt.
  14. Pumpe nach Anspruch 9, wobei die Halteplatte eine Nockenbohrung umfasst, welche einen Abschnitt der Nocke aufnimmt.
  15. Pumpe nach Anspruch 14, wobei sich die Halteplatte, wenn die Nocke darin aufgenommen ist, symmetrisch um eine Rotationsachse der Nocke befindet.
  16. Verfahren zum Zusammenbau einer Pumpe, umfassend: Erhalten eines Pumpengehäuses; Anordnen einer Nocke in dem Gehäuse; und Koppeln eines Zahnrads mit der Nocke, wobei das Koppeln des Zahnrads mit der Nocke ein Kontaktieren einer Druckfläche mit der Nocke erzwingt.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Koppeln des Zahnrads mit der Nocke ein Federelement komprimiert, das sich zwischen dem Zahnrad und der Druckfläche befindet.
  18. Verfahren nach Anspruch 16, welches weiterhin umfasst: Verbinden eines Vorspannelements mit der Nocke so, dass eine Kopplung des Zahnrads mit der Nocke bewirkt, dass das Vorspannelement eine Kraft ausübt, die einen Kontakt der Druckfläche mit der Nocke erzwingt.
  19. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Koppeln des Zahnrads mit der Nocke umfasst: Aufnehmen eines Abschnitts der Nocke innerhals eines zentralen Freiraums des Zahnrads und Verbinden einer Mutter per Gewinde mit der Nocke, um das Zahnrad an der Nocke zu befestigen.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Verbinden der Mutter per Gewinde mit der Nocke außerdem eine Kompression eines Vorspannelements bewirkt, welches bei Kompression die Druckfläche in Kontakt mit der Nocke drängt.
DE112014006325.8T 2014-02-03 2014-02-03 Nockenwellendrucksteuerung gesichert durch Antriebszahnrad Pending DE112014006325T5 (de)

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