FR2624207A1

FR2624207A1 - Fuel injection pump for internal combustion engines in which the configuration of the cam ring and that of the piston heel are such that their positions are provided exactly

Info

Publication number: FR2624207A1
Application number: FR8815904A
Authority: FR
Inventors: Siegfried Haberland
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1987-12-04
Filing date: 1988-12-05
Publication date: 1989-06-09
Anticipated expiration: 2008-12-05
Also published as: FR2624207B1; DE8716056U1; JPH01190960A

Abstract

a) Fuel injection pump for internal combustion engines; b) Characterised in that the transverse surface of the dished part and the corresponding transverse section of the piston heel 8 are respectively regular polygons, the two transverse sections being located in a radial plane with respect to the axis of the piston 7; c) The invention relates to a fuel injection pump for internal combustion engines.

Description

POMPE D'INJECTION DE CARBURANT POUR MOTEURS A COMBUSTION
INTERNE OU LA CONFIGURATION DU DISQUE A CAMES ET DU TALON
DE PISTON SONT TELS QUE LEUR POSITIONNEMENT SONT ASSURES
EXACTEMENT
L'invention est basée sur une pompe d'injection de carburant entrainé par un disque distributeur à cames dans un mouvement de va-et-vient et en même temps dans un mouvement de rotation, qui est, par l'inter.médiaire d'un talon de piston, présentant une surface d'enveloppe parallèle à l'axe du piston, comprimé par un ressort de rappel dans une cuvette frontale, plus importante à cause d'un jeu, du disque à cames, avec une surface d'enveloppe également parallèle à l'axe du piston, et relié en direction de rotation par interpénétration de forme au disque à cames.Dans la pompe d'injection de carburant de ce type connue d'après le document DE-OS 25 93 355, le mouvement du piston de pompe est produit par l'intermédiaire d'un disque distribteur à cames. Le disque à cames présente une cavité cylindrique centrée avec une broche d'entralnement dirigée axialement et excentrée, qui pénètre avec jeu dans une rainure, disposée radialement et longeant la génératrice, d'un talon de piston également cylindrique. L'entraînement en rotation agissant de façon excentrique provoque, avec le concours du jeu d'assemblage -nécessaire, entre la cavité cylindrique du disque à cames et du talon cylindrique de piston, par suite de la résistance à la rotation qui apparat, un positionnement excentri que du talon de piston dans la cavité.Cela compromet un entratnement sans perturbations du piston de pompe et indirectement l'aptitude de la pompe distributrice à remplir sa fonction.FUEL INJECTION PUMP FOR COMBUSTION ENGINES
INTERNAL OR CONFIGURATION OF THE CAM DISC AND HEEL
OF PISTON ARE SUCH AS THEIR POSITIONING IS ASSURED
EXACTLY
The invention is based on a fuel injection pump driven by a cam distributor disc in a reciprocating movement and at the same time in a rotational movement, which is, by means of a piston rod, having an envelope surface parallel to the axis of the piston, compressed by a return spring in a front cup, which is greater because of a clearance, of the cam disc, with an envelope surface also parallel to the axis of the piston, and connected in the direction of rotation by shape interpenetration to the cam disc. In the fuel injection pump of this type known from document DE-OS 25 93 355, the movement of the pump piston is produced by means of a cam distributor disc. The cam disc has a cylindrical cavity centered with an axially directed and eccentrically directed spindle, which penetrates with play in a groove, arranged radially and along the generator, of a piston heel also cylindrical. The eccentrically acting rotational drive, with the help of the -necessary assembly play, between the cylindrical cavity of the cam disc and the cylindrical piston heel, due to the resistance to rotation which appears, a positioning eccentric only of the piston heel in the cavity. This compromises a drive without disturbances of the pump piston and indirectly the ability of the distributor pump to fulfill its function.

La pompe dtinjection de carburant est caractérisé en ce que la surface transversale de la cuvette et la section transversale correspondante du talon de piston sont respectivement des polygones réguliers, les deux sections transversales se situant dans un plan radial par rapport à l'axe du piston, et présente par contre l'avantage qu'il existe entre le disque à cames d'entraSnement et le talon de piston un autocentrage. The fuel injection pump is characterized in that the transverse surface of the bowl and the corresponding cross section of the piston heel are respectively regular polygons, the two cross sections lying in a radial plane with respect to the axis of the piston, and on the other hand has the advantage that there is self-centering between the drive cam disc and the piston heel.

I1 faut également considérer comme des avantages supplémentaires l'amélioration des qualités de roulement du piston de pompe dans le sens de la rotation par suite de l'élimination des efforts latéraux et l'augmentation consécutives de la résistance à la fatigue des éléments d'entratnement, un abaissement de la température de pompe du fait de la réduction du frottement interne, une amélioration du fonctionnement du fait d'un processus de refoulement du piston de pompe plus régulier, une moindre génération de bruit, ainsi qu'un processus de fabrication plus favorable du fait qu'aucune goupille n'est plus nécessaire dans le disque à cames et la gorge d'entralnement correspondante.Des développements et des améliorations avantageux de la pompe d'injection de carburant sont caractérisés en ce que le polygone restitue la forme de base et qu'il est représenté par des arcs de cercle de différents rayons; le polygone présente au moins d'une façon approehée la forme dtune pièee de profendeur uniforme ou d'une pièce d'épaisseur uniforme; un positionnement angulaire du disque à cames par rapport au piston de pompe est prévu par l'intermédiaire des surfaces correspondantes en regard de la pièce de profondeur uniforme d'une part et de la pièce d'épaisseur uniforme d'autre part; il est prévu pour le positionnement angulaire, de façon excentrée dans l'une des pièces, la cuvette dans le disque à cames ou le talon de piston, une échancrure et sur l'autre des deux pièces un préformé correspondant à cette échancrure, qui pénètre avec jeu dans l'échancrure; le positionnement angulaire est réalisé par l'intermédiaire de marquages en regard sur le disque à cames et le talon de piston; les marquages sont effectués par coloration. Le disque à cames et le talon de piston y ont une configuration telle qu'un- positionnement sur en pivotement des deux pieces est réalisé et que le processus de fabrlcation est simplifié. It is also necessary to consider as additional advantages the improvement in the rolling qualities of the pump piston in the direction of rotation as a result of the elimination of lateral forces and the consequent increase in the fatigue resistance of the drive elements. , a lowering of the pump temperature due to the reduction of internal friction, an improvement in operation due to a more regular pump delivery process, less noise generation, as well as a more efficient manufacturing process favorable due to the fact that no pins are no longer required in the cam disc and the corresponding centering groove. Advantageous developments and improvements of the fuel injection pump are characterized in that the polygon restores the shape of base and that it is represented by arcs of circles of different radii; the polygon has at least approximately the shape of a piece of uniform depth or of a piece of uniform thickness; an angular positioning of the cam disc relative to the pump piston is provided by means of the corresponding surfaces facing the part of uniform depth on the one hand and the part of uniform thickness on the other hand; there is provided for angular positioning, eccentrically in one of the parts, the cup in the cam disc or the piston heel, a notch and on the other of the two parts a preform corresponding to this notch, which penetrates with clearance in the notch; the angular positioning is carried out by means of facing markings on the cam disc and the piston heel; the markings are made by coloring. The cam disc and the piston rod have a configuration there such that a positioning on pivoting of the two parts is carried out and that the manufacturing process is simplified.

Quatre exemples d'exécution de l'invention sont représentés sur le dessin et expliqués de façon plus détaillée dans la description qui suit:
- la figure 1 montre une coupe longitudinale partielle à travers une pompe d'injection de carburant
- la figure 2 montre un exemple d'exécution pour la réalisation du positionnement angulaire entre disque à cames et piston de pompe;
- la figure 3 et la figure 4 montrent des exemples d'exécution du disque à cames en ce qui concerne la configuration et la realisation du posiionnement angulaire.Four embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the description which follows:
- Figure 1 shows a partial longitudinal section through a fuel injection pump
- Figure 2 shows an exemplary embodiment for achieving the angular positioning between cam disc and pump piston;
- Figure 3 and Figure 4 show examples of execution of the cam disc with regard to the configuration and the realization of the angular positioning.

A la figure 1 est représentée de façon schématique une coupe partielle à travers une pompe d'injection de carburant distributrice, dans laquelle un arbre d'entralnement 2 est monté sur paliers dans un corps 1 et à laquelle est accouplée un disque à cames 3 qui présente un certain nombre de cames 4 qui agissent en coordination avec des galets fixes 9. La rotation de l'arbre d'entranement 2 produit la mise en mouvement de va-et-vient et en même temps un mouvement de rotation du disque à cames 3 et d'un piston de pompe 7 relie à ce dernier.La partie inférieure du piston de pompe 7, le talon de piste 8, est monté avec un jeu d'assemblage dans une cuvette 9 du disque à cames 3 et accouplé au disque à cames 3 à l'aide d'au moins-un ressort non representé ici, qui exerce un effort de compression axial sur le piston de pompe 7. In Figure 1 is shown schematically a partial section through a fuel injection pump, in which a drive shaft 2 is mounted on bearings in a body 1 and to which is coupled a cam disc 3 which has a certain number of cams 4 which act in coordination with fixed rollers 9. The rotation of the drive shaft 2 produces the reciprocating movement and at the same time a rotational movement of the cam disc 3 and a pump piston 7 connects to the latter. The lower part of the pump piston 7, the track heel 8, is mounted with an assembly clearance in a bowl 9 of the cam disc 3 and coupled to the disc cam 3 using at least one spring not shown here, which exerts an axial compression force on the pump piston 7.

La figure 2 montre en vue de dessus la conformation du talon de piston 8 et la cuvette 9, ainsi qu'un exemple d'execution du positionnement en rotation du disque à cames 3 par rapport au piston de pompe 7. Le talon de piston est de préférence realisé d'épaisseur uniforme, et la cuvette 9, par contre de profondeur uniforme, tandis que leur action combinée par rapport au couplage des deux corps cylindriques telle qu'il est décrit dans l'état de la technique est caractérisée en ce que les deux pièces se déplacent centrées l'une par rapport à l'autre malgré le jeu d'assemblage fonctionnel. Cela est obtenu en particulier du fait de la forme à base de triangle qui- latéral.La section transversale dans le plan radial par rapport à l'axe du piston de pompe peut également etre un polygone se rapprochant d'une pièce à épaisseur uniforme ou d'une pièce à profondeur uniforme. 11 est essentiel qu'il apparaisse, du fait de l'utilisation de surfaces latérales en forme d'arcs de cercle, une pression de contact faible et reduisant l'usure entre les pièces à accoupler et que les sections soient usinées de façon régulière pour obtenir un centrage précis. FIG. 2 shows a top view of the shape of the piston heel 8 and the cup 9, as well as an example of execution of the rotation positioning of the cam disc 3 relative to the pump piston 7. The piston heel is preferably made of uniform thickness, and the bowl 9, on the other hand of uniform depth, while their combined action with respect to the coupling of the two cylindrical bodies as described in the state of the art is characterized in that the two parts move centered relative to each other despite the functional assembly play. This is obtained in particular due to the shape of a triangle which is lateral. The cross section in the radial plane with respect to the axis of the pump piston can also be a polygon approaching a part of uniform thickness or of a room with uniform depth. It is essential that, due to the use of lateral surfaces in the form of arcs of a circle, there appear a low contact pressure which reduces wear between the parts to be coupled and that the sections are machined regularly to obtain precise centering.

Cela est réalisé en particulier par l'utilisation d'une pièce d'épaisseur uniforme respectivement une piece de profondeur uniforme facile à fabriquer. This is achieved in particular by the use of a piece of uniform thickness respectively a piece of uniform depth easy to manufacture.

Dans la suite de l'usinage, un positionnement en rotation est réalisé dtune part, par une échancrure 10 trapezoidale avec ses surfaces parallèles à l'axe du piston de pompe, dans le talon de piston 8 et d'autre part, par un ergot correspondant Il. L'ergot 11 est dimensionné en sorte qu'il pénètre complètement dans l'échancrure 10. On obtient ainsi que la corresppndance angulaire soit obligatoirement réalisée au montage des pièces selon les prascriptions et que le piston de pompe exécute ses courses de pompage chaque fois dans la position angulaire prevue.L'exécution des organes de positionnement angulaire n'est en aucun cas limite à cette forme, ces organes peuvent également etre réalisées par goupilLe/trou oblong, marquage par peinture.In the subsequent machining, a rotational positioning is achieved on the one hand, by a trapezoidal notch 10 with its surfaces parallel to the axis of the pump piston, in the piston heel 8 and on the other hand, by a lug correspondent there. The lug 11 is dimensioned so that it completely penetrates into the notch 10. It is thus obtained that the angular correspondence is necessarily carried out when the parts are assembled according to the specifications and that the pump piston performs its pumping strokes each time in the expected angular position. The execution of the angular positioning members is in no way limited to this shape, these members can also be produced by pin / oblong hole, marking by painting.

Les figures 3 et 4 montrent en vue de dessus d'autres conformations du talon de piston et de la cuvette 9 du disque à cames 3, les sections transversales dans le plan radial par rapport à l'axe de la pompe étant à ramener dans leur forme de base à des polygones réguliers. Figures 3 and 4 show a top view of other conformations of the piston heel and the bowl 9 of the cam disc 3, the cross sections in the radial plane relative to the axis of the pump being to be brought back in their basic shape at regular polygons.

Le talon de piston présente à la figure 3 sur sa surface latérale cylindrique en forme d'arc de cercle des échancrures cylindriques 14 dirigées vers le centre du talon de piston, qui conduisent dans la forme de base à un hexagone régulier du talon de piston 8. Dans ces echancrures 14 pénetrent six bombements 15 de la cuvette cylindrique 9 du disque à cames 3, en sorte que les échancrures 14 soient remplies par un jeu d'assemblage par les bombements 15. The piston heel has in FIG. 3 on its cylindrical lateral surface in the shape of an arc of a circle, cylindrical notches 14 directed towards the center of the piston heel, which lead in the basic form to a regular hexagon of the piston heel 8 In these notches 14 penetrate six bulges 15 of the cylindrical cup 9 of the cam disc 3, so that the notches 14 are filled by an assembly clearance by the bulges 15.

Sur la figure 4, le talon de piston 8 diffère de la forme circulaire sur sa surface latérale cylindrique par trois échancrures 14 décalées respectivement de 1200, qui sont diriges en forme d'arc de cercle vers le centre du talon de piston 8. En variante à la figure 3, trois bombements 15 seulement pénètrent de la même manière dans les échaacrures 14. Les exemples' d'execution suivant les figures 3 et 4 sont également caractérisés en ce qu'un centrage precis entre le talon de piston 8 et le disque distributeur 3 est obtenu malgré le jeu d'assemblage. In FIG. 4, the piston heel 8 differs from the circular shape on its cylindrical lateral surface by three notches 14 offset respectively by 1200, which are directed in the form of an arc of a circle towards the center of the piston heel 8. As a variant in FIG. 3, only three bulges 15 penetrate in the same way into the scaffolds 14. The examples of execution according to FIGS. 3 and 4 are also characterized in that precise centering between the piston heel 8 and the disc distributor 3 is obtained despite the assembly play.

Claims

1- Fuel injection pump for internal combustion engines of a pump piston driven by a cam distributor disk in a reciprocating movement and at the same time in a rotary movement, which is, by l 'intermediate a piston heel (8), having an envelope surface parallel to the axis of the piston, compressed by a return spring in a front cup, more important due to play, of the cam disc, with an envelope surface also parallel to the axis of the piston, and connected in the direction of rotation by shape interpenetration to the cam disc, characterized in that the transverse surface of the cup (9) and the corresponding cross section of the heel of piston t8) are respectively regular polygons, the two cross sections lying in a radial plane with respect to the axis of the piston (7).

2- fuel injection pump according to claim l characterized in that the polygon restores the basic shape and that it is represented by arcs of circles of different radii.

3- Fuel injection pump according to claim 2, characterized in that the polygon restores the basic shape and that it is represented by arcs of circles of different radii.

4- fuel injection pump according to claim 2, characterized in that the polygon restores the basic shape and qutil is represented by arcs of circle with the same radii.

5- fuel injection pump according to claim 2, characterized in that the polygon has at least in an approximate manner the shape of a part of uniform depth or a piece of uniform thickness.

b- Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that an angular positioning of the cam disc with respect to the pump piston (7) is provided by means of the corresponding surfaces opposite the part of uniform depth on the one hand and part of uniform thickness on the other.

7- Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that it is suitable for angular positioning, eccentrically in one of the parts, the bowl in the cam disc or the heel piston, a notch and on the other of the two parts a preform corresponding to this notch, which penetrates with play in the notch.

8- Fuel injection pump according to one of the preceding claims, characterized in that the angular positioning is achieved by means of markings (10, 11) facing the cam disc and the piston heel (8 ).

9- Fuel injection pump according to claim 8, characterized in that the markings are made by coloring.