DE1550802B1

DE1550802B1 - Cam-controlled, axially displaceable ram with ram roller in a guide bore

Info

Publication number: DE1550802B1
Application number: DE19661550802
Authority: DE
Inventors: Maat George J
Original assignee: International Harverster Corp
Current assignee: Navistar Inc
Priority date: 1965-06-28
Filing date: 1966-06-27
Publication date: 1969-10-23
Also published as: US3314303A; GB1150111A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen nocken- F i g. 5 eine perspektivische Darstellung der Stößelgesteuerten, in einer Führungsbohrung eines Maschi- einrichtung. The invention relates to a cam F i g. 5 shows a perspective view of the ram-controlled devices in a guide bore of a machine device.

nengehäuses axial verschiebbaren Stößel mit Stößel- Der DieselmotorlO besitzt einen Reihenzylinderrolle, insbesondere zur Betätigung des Kolbens einer block 12 mit Stößelführungsbohrungen 14 zur Auf-Kraftstoffeinspritzpumpe, der mittels eines in einem 5 nähme von Stößeln 16, von denen in der Zeichnung Längsschlitz des unteren Stößelschaftes gleitenden nur einer dargestellt ist. Jeder Stößel 16 dient dazu, Stiftes verdrehsicher geführt ist. eine Hin- und Herbewegung auf eine Stößelstange 18 nengehäuses axially displaceable plunger with plunger The diesel engine 10 has a series cylinder roller, in particular for actuating the piston of a block 12 with plunger guide bores 14 for the fuel injection pump, which would take by means of a 5 of plungers 16, of which in the drawing longitudinal slot of the lower plunger shaft sliding only one is shown. Each plunger 16 is used to ensure that the pin is guided so that it cannot rotate. a reciprocating motion on a push rod 18

Bei nockengesteuerten Stößeln besteht die Gefahr, zu übertragen, die mit dem Kolben einer Kraftstoffdaß die Stößelrolle und die diese betätigende Steuer- einspritzpumpe verbunden ist. Die Stößel 16 erhalten fläche des Steuernockens nicht in einer rechtwink- io ihren Antrieb von den Steuernocken 22 einer Nockenligen Lage zueinander bleiben. Beim Verlassen einer welle 20, die in einem bestimmten Drehzahlverhältsolchen rechtwinkligen Lage dieser Teile kann eine nis zum Motor 10 umläuft.In the case of cam-controlled tappets, there is the risk of transferring that which is connected to the piston of a fuel that the tappet roller and the control injection pump that actuates it. The plunger 16 does not receive the control cam surface in a squareness io their drive of the control cam 22 of a cam location leagues remain to each other. When leaving a shaft 20, which is at a certain speed ratio such a right-angled position of these parts, a nis to the motor 10 rotates.

unerwünscht hohe Kantenpressung zwischen der Jeder Stößel 16 weist einen Buchsenteil 24 auf, Stößelrolle und der Nockenfläche auftreten. Nicht dessen inneres Ende 26 abgeschlossen ist. Innerhalb nur muß eine solche hohe Kantenpressung vermieden 15 des Buchsenteiles 24 ist eine im Querschnitt C-förmig werden, sondern es muß überhaupt verhindert gestaltete Federbüchse 28 angeordnet, die in ihrem werden, daß der Linienkontakt in einen punkt- entspannten Zustand die in Fig. 5 strichpunktiert förmigen Kontakt übergeht, wodurch kritische Werk- dargestellte Lage 28 a emnirnmt, jedoch derart zustoffbeanspruchungen auftreten könnten. sammengepreßt werden kann, daß sie stark reibungs-undesirably high edge pressure between the Each tappet 16 has a bushing part 24 , tappet roller and the cam surface occur. Not whose inner end 26 is closed. Such a high edge pressure only has to be avoided 15 of the socket part 24 is a C-shaped cross-section, but rather it has to be arranged to prevent the spring bushing 28 at all Dot-dashed contact passes over, as a result of which critical work- depicted position 28 a emnirnmt, but such material stresses could occur. can be compressed so that they are strongly frictional

Um zu verhindern, daß sich der kreiszylindrische 20 schlüssig an der Innenseite der Stößelbuchse 24 anStößel verdrehen und das Arbeitsgerät, welches er liegt. Durch die Federbüchse 28 wird zwischen letzteträgt, verschiedene Winkelstellungen annehmen kann, rer und dem Buchsenteil 24 des Stößels 16 eine verist es bekannt, ein Einstellelement vorzusehen, das gleichsweise breite Berührungsfläche 30 geschaffen, aus einer exzentrisch gelagerten Laufhülse besteht, durch deren Reibungswiderstand eine relative Verdie gegen die als Führungsfläche dienende Wand 25 drehung zwischen der Federbüchse 28 und dem einer länglichen Durchbrechung des Stößels anstell- Buchsenteil 24 des Stößels 16 bei normaler Beanbar ist. Diese bekannte Lösung erfordert aber einen spruchung verhindert wird.In order to prevent the circular cylindrical 20 from twisting positively on the inside of the tappet bushing 24 on the tappet and the implement which it is lying on. The spring sleeve 28 carries between the latter, can assume different angular positions, and the bushing part 24 of the plunger 16 is known to provide an adjusting element that creates an equally wide contact surface 30 , consists of an eccentrically mounted barrel sleeve, the frictional resistance of which results in a relative gain against the wall serving as a guide surface 25 rotation between the spring sleeve 28 and an elongated opening of the plunger anstell- socket part 24 of the plunger 16 with normal Beanbar. However, this known solution requires a sprung to be prevented.

erheblichen technischen Aufwand, denn hierfür ist An der Außenseite des Zylinderblockes 12 ist eine nicht nur eine kalibrierte Längsausnehmung nötig, Bohrung 32 vorgesehen, die die Stößelführungsbohsondern es müssen auch noch auf einem Exzenter 30 rung 14 schneidet. In die mit Gewinde versehene zwei Nadellager angeordnet sein, die bei fortschrei- Bohrung 32 ist ein Schraubbolzen 34 eingesetzt, destender Abnutzung einen einseitig werdenden Flächen- sen inneres, im Durchmesser abgesetztes Endteil als kontakt haben. mit glatter Oberfläche versehener Führungszapfen 36 Considerable technical effort, because not only a calibrated longitudinal recess is required on the outside of the cylinder block 12 , but also a bore 32 which intersects the ram guide drill but it must also be on an eccentric 30 tion 14 . In the two threaded needle bearings are arranged which, as the bore 32 progresses, a screw bolt 34 is inserted, the least wear and tear having an inner end part with a stepped diameter, which becomes one-sided, as a contact. Guide pins 36 provided with a smooth surface

Um eine unerwünscht hohe Kantenpressung zwi- ausgebildet ist. Am äußeren Ende des Schraubbolzens sehen der Stößelrolle und der Nockenfläche zu ver- 35 34 ist ein Kopf 34 a vorgesehen, meiden und dies mit einer verhältnismäßig einfach Die Stößelbuchse 24 und die Federbüchse 28 begestalteten Lösung zu erreichen, ist bei einem nocken- wegen sich als eine Baueinheit entlang der Längsgesteuerten, axial verschiebbaren Stößel mit Stößel- achse 38. Diese Hin- und Herbewegung ist durch den rolle der eingangs beschriebenen Ausbildung gemäß Führungszapfen 36, der mit Laufspiel in einen in der der Erfindung in dem hohl ausgebildeten unteren 40 Federbüchse 28 vorgesehenen Längsschlitz 40 Mnein-Stößelschaft eine vorgespannte, in Umfangsrichtung ragt, geführt. Zugleich ragt der Führungszapfen 36 in federnde Büchse, in deren Längsschlitz in an sich einen in der Seitenwandung der Stößelbuchse 24 vorbekannter Weise ein als Führungsstift dienender gesehenen, konkav gewölbten Langschlitz 42 hinein, Schraubbolzen hineinragt, reibungsschlüssig angeord- zwischen dem und dem Führungszapfen 36 ein vernet. Eine axial verschiebbare Federbüchsenanord- 45 gleichsweise großes Spiel vorhanden ist. nung ist an sich bei einer Vorrichtung zur Umsetzung I_n dem geschlossenen Endteil 26 des Stößels 16 ist einer geradlinigen Bewegung in eine entgegengesetzt _eme als Schmierstelle dienende Kugelpfanne 44 vorgerichtete Bewegung bekannt, gesehen, in die die Stößelstange 18 hineinragt DasTo an undesirably high edge pressure between is formed. At the outer end of the screw bolt of the follower roller and the cam surface to see comparable 35. 34 is a head A 34 is provided to avoid and relatively simple, the plunger sleeve 24 and the spring sleeve to achieve this with a 28 begestalteten solution is at a camshafts because as a structural unit along the longitudinal-controlled, axially displaceable ram with ram axis 38. This reciprocating movement is through the role of the above-described construction in accordance with guide pin 36, which in the intended with running clearance in one of the invention, in the hollow lower 40 spring sleeve 28 Longitudinal slot 40 Mnein plunger shaft a prestressed, protruding in the circumferential direction, guided. At the same time, the guide pin 36 protrudes into the resilient bushing, in the longitudinal slot of which a concavely arched elongated slot 42 serving as a guide pin, as is known per se in the side wall of the plunger bushing 24 , protrudes, screw bolts protrude, frictionally arranged between the guide pin 36 and a network . An axially displaceable Federbüchsenanord- 45 equally large play is available. voltage is in itself in a device for implementing I the closed end portion _n 26 of the ram 16 is a linear movement in an opposite _eme serving as lubrication point ball socket 44 pre-taught movement known as seen, in which the push rod protrudes 18. The

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird sicher- untere Ende des Endteiles 26 des Stößels 16 ist als gestellt, daß die Hin- und Herbewegung der Stößel- 50 Gabel 46 ausgebildet, in der eine eine Stößelrolle 50 rolle in bezug auf die Steuerfläche der Nockenwelle tragende Achse 48 durch einen Sicherungsstift 51 stets in gleichbleibender Ebene erfolgt und ein von axial unverschieblich angeordnet ist. Die Stößelrolle hohen Kantenbelastungen freier Linienkontakt zwi- 50 kann sich auf der Achse 48 frei drehen. Zur sehen der Stößelrolle und der Nockensteuerfläche Schmierung der Stößelrolle 50 zweigt von der Kugelbestehenbleibt. Auch der Zusammenbau der Stößel- 55 pfanne 44 ein erster gedrosselter Kanal 52 und ein einrichtung läßt sich in einfacher Weise ausführen. zweiter Kanal 54 ab.The inventive solution ensure lower end of the end portion 26 of the plunger 16 than found that the reciprocating motion of the tappet 50 formed fork 46 in which a tappet roller 50, a roller bearing with respect to the control surface of the camshaft axis 48 always takes place in a constant plane by a locking pin 51 and one of is axially immovable. The ram roller with high edge loads, free line contact between 50, can rotate freely on the axis 48. To see the follower roller and the cam control surface lubrication of the follower roller 50 branches off the ball persists. Also, the assembly of the plungers 55 pan 44, a first throttled channel 52 and a device can be easily performed. second channel 54 .

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zur Montage der Einrichtung werden die Enden Zeichnung dargestellt und im folgenden näher be- der Federbüchse 28 zusammengedrückt, so daß letzschrieben. Es zeigt tere durch die freie Öffnung in den Buchsenteil 24 An embodiment of the invention is shown in the drawing to assemble the device and in the following in more detail the spring sleeve 28 is pressed together, so that lastly. It shows tere through the free opening in the socket part 24

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Reihen- 60 des Stößels 16 eingesetzt werden kann, bis sie auf motors mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Stö- dessen Bodenfläche aufsitzt. Die freien Enden 56 der ßeleinrichtung, Federbüchse 28 liegen im montierten Zustand nahe1 shows a schematic representation of a row 60 of the tappet 16 can be used until it rests on the motor with the bottom surface designed according to the invention. The free ends 56 of the ßeleinrichtung, spring sleeve 28 are close in the assembled state

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Stößeleinrich- aneinander, so daß ein schmaler Zwischenraum zwitung in vergrößertem Maßstab, sehen diesen Endkanten verbleibt. Der LängsschlitzFig. 2 shows a longitudinal section through the ram device to each other, so that a narrow space between the two on an enlarged scale, see these end edges remains. The longitudinal slot

Fig. 3 einen Schnitt nach der LinieIJJ-III der 65 40 in der Federbüchse wird durch Verdrehen der Fig. 2, Stößelbuchse 24 und der Federbüchse 28 mit der ge-Fig. 3 is a section along the line IJJ-III of 65 40 in the spring sleeve is made by turning the Fig. 2, plunger sleeve 24 and the spring sleeve 28 with the ge

Fig. 4 einen Schnitt nach der LinieIV-IV der wölbten Schlitzausnehmung 42 in Übereinstimmung Fig. 1, gebracht. Diese Einheit wird dann so weit verdreht,4 shows a section along the line IV-IV of the arched slot recess 42 in accordance with FIG. This unit is then twisted so far

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bis die Lage der Längsschlitze 40 und 42 ungefähr mit der Gewindebohrung 32 übereinstimmt, wonach der Schraubbolzen 34 von seiner in F i g. 3 mit strichpunktierten Linien 34 a dargestellten Stellung in seine mit ausgezogenen Linien gezeigte eingeschraubte Lage eingesetzt wird. Dabei bewegt sich der Führungsstift 36 in den Längsschlitzen 40 und 42. Alsdann wird die Stößelstange 18, die einen radialen Abstand von der Federbüchse 28 aufweist, von oben so eingesetzt, daß sie in der geschmierten Kugelpfanne 44 sitzt.until the position of the longitudinal slots 40 and 42 approximately coincides with the threaded hole 32 , after which the screw bolt 34 of its in F i g. 3 with dash-dotted lines 34 a position shown in its screwed position shown with solid lines is used. The guide pin 36 moves in the longitudinal slots 40 and 42. The push rod 18, which is at a radial distance from the spring sleeve 28 , is then inserted from above so that it sits in the lubricated ball socket 44.

In der Praxis ist es schwierig, die Gewindebohrung 32 mit einer solchen Genauigkeit und Gleichmäßigkeit herzustellen, daß sie sich mit der Stößelführungsbohrung 14 immer genau schneidet. Dadurch kommt es dazu, daß die vertikale Ebene 58 des Führungszapfens 36 und des Längsschlitzes 40 in der Federbüchse 28 nicht auf die Längsachse 38 der Einrichtung treffen, sondern seitlich, beispielsweise wie in F i g. 5 dargestellt, nach rechts abweichen. Jedoch durch die reibungsschlüssige Verbindung entlang der Berührungsfläche 30 wird zwischen der Federbüchse 28 und der Stößelbuchse 24 eine geringe relative Drehung ermöglicht, so daß Fertigungsungenauigkeiten ausgeglichen werden können.In practice, it is difficult to produce the threaded bore 32 with such accuracy and uniformity that it always intersects with the tappet guide bore 14 exactly. This means that the vertical plane 58 of the guide pin 36 and the longitudinal slot 40 in the spring sleeve 28 do not meet the longitudinal axis 38 of the device, but laterally, for example as in FIG. 5 shown deviate to the right. However, due to the frictional connection along the contact surface 30 , a slight relative rotation is made possible between the spring sleeve 28 and the tappet sleeve 24 , so that manufacturing inaccuracies can be compensated for.

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel ergabIn a practical embodiment resulted

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der durch die Berührungsfläche 30 bedingte Reibungswiderstand zwischen der Stößelbuchse 24 und der Federbüchse 28 ein Verdrchmoment von etwa 0,4 bis 0,7 mkg. Bei beginnendem Umlauf des Steuernockens 22 ergab der Druckwinkel zwischen der Stößelrolle 50 und der Steuerfläche 60 des Steuernockens eine anfängliche Kraft, die größer ist als das obenerwähnte Reibungsmoment, wodurch bei genauer Ausrichtung der Stößelfläche und der Nockenfläche beide Faktoren ausgeglichen werden.the frictional resistance caused by the contact surface 30 between the tappet bushing 24 and the spring bushing 28 results in a torque of about 0.4 to 0.7 mkg. At the beginning of the revolution of the control cam 22 , the pressure angle between the follower roller 50 and the control surface 60 of the control cam resulted in an initial force which is greater than the above-mentioned frictional torque, whereby both factors are compensated for when the tappet surface and the cam surface are precisely aligned.

Claims

Claim:

Cam-controlled, axially displaceable plunger with a plunger roller in a guide bore of a machine housing, in particular for actuating the piston of a fuel injection pump, which is guided in a non-rotating manner by means of a pin sliding in a longitudinal slot of the lower plunger shaft, characterized in that a hollow lower plunger shaft (24) has a pre-tensioned bushing (28), resilient in the circumferential direction, into whose longitudinal slot (40) a screw bolt (34, 36) serving as a guide pin protrudes in a manner known per se, is arranged in a frictionally locking manner.

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